鍛件的熱處理種類及應用?

2020-11-23 九正建材網

名稱

含義

處理目的

主要用途

不完全退火

將鋼加熱到Ac1與Ac3（或Acm）之間，短時間，短時間保溫後緩慢冷卻的熱處理工藝

以得到球狀珠光體及球狀碳化物組織，降低硬度，改善切削加工性能

完全退火

（通常叫退火）

將亞共析鋼加熱到A c3以上30-50℃，保溫使之完成奧氏體化，且成分基本均勻後，隨爐冷、砂中或耐火土粉中緩慢冷至600℃左右出爐空冷，以得到平衡狀態的組織

消除鍛造應力，降低硬度，提高塑性，改善切削性能；消除粗大的晶粒，改善組織，為以後零件熱處理作好組織準備

一般用於亞共析鋼，如5CrMnMo等

等溫退火

將鋼件加熱到Ac3以上20-30℃（亞共析鋼）或Ac1與Acm之間（過共析鋼）的溫度，保溫到完全奧氏體化並均勻後，快速冷到低於Ar1以下的某一溫度（即奧氏體**不穩定的溫度）等溫保持到奧氏體完全轉變後，然後出爐空冷或隨爐冷、油冷、水冷

行到比完全退火更為均勻的組織，有效地消除鍛造應力。以完全退火可以縮短退火時間提高生產率

適用於亞共析鋼、共析鋼和過共析鋼，如20CrMnTi、5CrMnMo、Cr12MoV、T8等

一般球化退火

將鋼加熱到Ac1與Acm（或Ac3）之間，充分保溫後，緩冷至500-650℃出爐冷卻

使鋼件獲得彌散分布於鐵素體基體上的細粒狀（球狀）碳化物組織。必善切削性能，減少淬火時的變形開裂傾向性，使鋼得到相當均勻的**終性能

等溫

球化退火

將共析鋼或過共析鋼件加熱到Ac1+20-30℃（若原始組織中網狀碳化物較嚴重，需加熱到略高於Acm）保溫適當時間後冷卻到略低於Ar1的溫度等溫到奧氏體轉變完畢，再爐冷或空冷

同球化退火

常用於

碳鋼

及

合金鋼

工具，冷作模具及軸承零件。可獲得較好的碳化物球化質量和節少工藝時間

快速球化退火（正火—球化退火）

將過共析鋼加熱Acm+20-30℃，保溫後空冷（正火），得到細片狀珠光體。然且再進行球化退火或等溫球化退火

同球化退火

用於鍛造組織中珠光體片較粗、網狀碳化物較嚴重、球化較難的鋼件，如T12、軸承鋼等。

正火

（普通正火）

亞共析鋼加熱到Ac3+30-50℃，共析鋼和過共析鋼加熱到Acm+30-50℃，保溫一定時間後空冷，得到珠光體型組織的熱處理

細化組織，消除中碳鋼的魏氏組織或過共析鋼的網狀碳化物，減小應力，改善切削加工性能

用於亞共析鋼、共析鋼和過共析鋼的熱處理

二段正火

按普通正火加熱保溫後，先把工件快冷到Ar1以下550℃左右，然後再放入爐內或灰中緩冷的熱處理

減少變形和消除非正常組織

用於形狀複雜或斷面尺寸差別較大的工件或易產生非正常組織的

鋼材

 

淬火

將鋼加熱到Ac3+30-50℃（亞共析鋼）或Ac1與Acm之間（過共析鋼），保溫到獲得相應的高溫相，然後以大於臨界冷卻速度急冷以獲得馬氏體組織

對於鋼，淬火為了獲得不平稀組織，以提高強度和硬度。對於奧氏體

不鏽鋼

，淬火即為固溶處理，淬火是為了提高鋼的抗蝕性能和抗高溫氧化性能

用於鋼

鍛熱淬火

（屬高溫形變熱處理）

鍛件

在熱鍛成形後（終鍛時工件溫度一般在900℃左右）立即入淬火介質急冷以獲得淬火組織。是把熱鍛和熱處理結合在一起的熱處理工藝

為了提高鍛件強度，改善塑性和韌性，而且可以簡化工序，節約能源和提高勞動生產率

主要用於亞共析鋼，例如45鋼和40Cr等鋼的熱鍛件

鍛熱等溫

退 

鍛件熱鍛成形後，採用控制冷卻，一般5分鐘左右冷卻到Ac1以下某個溫度等溫，使用過冷奧氏體完全轉變為鐵素體、珠光體型組織，並適當保溫後隨意冷卻的熱處理

為了獲得均勻的平衡組織，消除鍛造應力，改善切削加工性能；對有些材料可以縮短轉變時間；節約能源

主要用於合金滲碳鋼鍛件預先熱處理；也可以用於工具鋼，如CrWMn

利用部分餘熱正火

鍛件熱鍛成形後，空冷至500℃左右，奧氏體已完全轉變，接著加熱至正火溫度，保溫後空冷

除節約部分能源外，其目的同正火

同正火

利用部分

餘熱淬火

鍛件熱鍛成形後，空冷至500℃左右，奧氏體已完全轉變，接著加熱至淬火溫度，保溫後急冷

除節約部分能源外，其目的同淬火

同淬火

利用部分餘熱等溫退火

鍛年熱鍛成形後，空冷至500℃左右，奧氏體已完全轉變，接著加熱至溫退火溫度，其後保溫急冷、等溫、冷卻按等溫退火工藝進行

除節約部分能源外，其目的同等溫退火

同等溫退火

回火

將淬火或正火後的工件加熱到Ac1以下某一溫度，保溫一定時間，然後以適當的速度冷至室溫的熱處理

使淬火所得的不穩定的組織轉變成較穩定的組織；適當降低硬度及強度，提高塑性和韌性，減小或消除殘餘應力

鋼件

高溫回火

將鋼件加熱到Ac1以下某一溫度，（常在500-700℃之間）保溫後空冷

降低硬度，提高塑性，減小或消除內應力

有些合金鋼正火後硬度過高，用高溫回火降低硬度，中碳結構淬火後常高溫回火

調質

中碳結構鋼正常淬火加高溫回火的熱處理工藝

獲得良好的綜合力學性有

中碳結構鋼

固溶處理

將時效強化合金或不鏽鋼、耐熱鋼加熱到一定高溫（不鏽鋼、耐熱鋼為1000-1150℃）使強化相全部或大部分溶入固溶體，並調整晶粒尺寸，然後以較快速度（水、空氣等）冷卻

改善鍛態時的強化相不均勻分布，降低硬度、提高塑性、抗蝕性及導電性或為以後的時效處理進行準備

用於不鏽鋼、耐熱鋼和時效強化合金

時效處理

經固溶處理得到的過飽和固溶體，在室溫停留或在某一段時間，使基體裡過飽和的溶入物均勻析出的處理

使組織趨於穩定，提高強度和硬度

用於時效強化合金及不鏽鋼、耐熱鋼固溶處理後的處理

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