鋼的熱處(chu)理是(shi)指(zhi)將(jiang)鋼在固態(tai)下進行不同的加熱、保(bao)溫和(he)冷(leng)卻,以改變其組織,從而獲得所需性能的一種(zhong)工藝(yi)。


 常(chang)用鋼的熱(re)處理(li)方法(fa)可作如下分類:


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  熱處理的方法雖然很多,但任何一種熱處理工藝都是由加熱、保溫、冷卻三個階段組成的(見圖1-1),只是加熱溫度、保溫時間和冷卻速度不同。


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1. 鋼(gang)的(de)退(tui)火與正火


 ①. 鋼的退(tui)火 


 根據(ju)鋼的成分和退火(huo)(huo)目的不同,退火(huo)(huo)工(gong)(gong)藝有多種(zhong)。根據(ju)實(shi)際工(gong)(gong)程施工(gong)(gong)的需要,現在著重介紹完全退火(huo)(huo)和去應力退火(huo)(huo)。


 完全(quan)退火(huo)主(zhu)要用于(yu)亞共析碳鋼(gang)和合金鋼(gang)的鑄件、鍛(duan)件、熱軋型(xing)材和焊接結構件,其(qi)目(mu)的是細(xi)化(hua)晶粒,消除內應力和組織上的缺陷,降低硬度,為隨后(hou)的切削加工(gong)和淬火(huo)、回火(huo)做好準備。


 去應力(li)退火(huo)(huo)又稱(cheng)低溫退火(huo)(huo),它主要用于消(xiao)除鑄件(jian)、鍛件(jian)、焊接(jie)件(jian)、冷沖壓件(jian)以及機械(xie)加工零件(jian)的殘(can)余(yu)應力(li),如果殘(can)余(yu)應力(li)不消(xiao)除,零件(jian)在加工中或長期使用過(guo)程中會引起變形,甚至(zhi)產生裂紋。


 ②. 鋼的正火


   正(zheng)火(huo)實際上(shang)是(shi)退(tui)火(huo)的(de)(de)一個(ge)特例。正(zheng)火(huo)與(yu)退(tui)火(huo)不同(tong)的(de)(de)是(shi)正(zheng)火(huo)的(de)(de)冷(leng)卻速度(du)快,過冷(leng)度(du)大,因此產生偽共析(xi)轉變(bian),使組(zu)織中的(de)(de)珠光體(ti)量增多,片層間距(ju)變(bian)小(xiao)。正(zheng)火(huo)與(yu)退(tui)火(huo)后鋼件組(zu)織的(de)(de)差(cha)別,引起(qi)性能(neng)上(shang)的(de)(de)不同(tong):正(zheng)火(huo)后鋼件的(de)(de)強度(du)、硬度(du)、韌性都比退(tui)火(huo)后高,且塑性并不降低(di)。正(zheng)火(huo)常用于低(di)合金(jin)鋼的(de)(de)熱處理。


2. 鋼的淬火與回(hui)火

 

 ①. 鋼的淬火(huo)


  淬(cui)火(huo)(huo)是將鋼(gang)加熱到其(qi)相變點溫(wen)度(du)(du)以上,并保持(chi)一定時間,使其(qi)組(zu)織(zhi)(zhi)發(fa)生變化,然后(hou)快速冷(leng)卻,從而(er)使其(qi)組(zu)織(zhi)(zhi)發(fa)生轉變的(de)(de)(de)熱處理(li)工(gong)藝。經過淬(cui)火(huo)(huo)處理(li),能提高(gao)鋼(gang)的(de)(de)(de)硬度(du)(du)和(he)耐(nai)磨性。由于鋼(gang)件的(de)(de)(de)工(gong)作條件不(bu)(bu)同,要(yao)求(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)性能差別很(hen)大,因(yin)此,淬(cui)火(huo)(huo)后(hou)應進行適當的(de)(de)(de)回火(huo)(huo),在不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)回火(huo)(huo)溫(wen)度(du)(du)下可(ke)獲得不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)組(zu)織(zhi)(zhi),從而(er)使鋼(gang)件具備所要(yao)求(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)力學(xue)性能。


 ②. 鋼的(de)回火 


 鋼(gang)(gang)的回火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)是(shi)將淬火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)或正(zheng)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)后的鋼(gang)(gang)件(jian)(jian)重新(xin)加熱(re)到(dao)某一選定溫(wen)度(du),并保持一段時間,然后以(yi)適(shi)當的速度(du)冷卻至室溫(wen)。回火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)的目(mu)的是(shi)獲得鋼(gang)(gang)件(jian)(jian)需(xu)要的組織(zhi)與性能,穩定鋼(gang)(gang)件(jian)(jian)的尺寸和形態,消(xiao)除鋼(gang)(gang)件(jian)(jian)的內應力。回火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)分低(di)溫(wen)回火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)(150~200℃)、中溫(wen)回火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)(350~450℃)和高(gao)(gao)溫(wen)回火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)(500~650℃),各有其(qi)(qi)不同的目(mu)的和適(shi)用(yong)范圍(wei),尤其(qi)(qi)是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)回火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo),使鋼(gang)(gang)件(jian)(jian)具有一定的強度(du)和硬度(du),又(you)有較(jiao)好的塑(su)性和韌(ren)性。


 淬火和高溫回火合在一起也(ye)稱(cheng)為調(diao)質處理,主(zhu)要(yao)用于(yu)重要(yao)的結構(gou)零件,特別是在交(jiao)變(bian)載荷下工(gong)作的機械零件,如連桿、軸類等。