眾所周知，淬火(huo)鋼(gang)不(bu)能直接應用于(yu)工程，必須經過回火(huo)才可使用。
一、馬氏體不銹(xiu)鋼的回火轉變
香蕉視頻app下載蘋果版:馬氏體不銹鋼淬火后的回火過程，基本上也遵循回火四個階段的規律。
1. 淬(cui)火馬氏體的分解階段(duan)(duan)（第(di)Ⅰ階段(duan)(duan)）
淬火鋼在從室溫至250℃溫度范圍內加熱時，淬火馬氏體中過飽和的碳將析出，馬氏體中的碳含量降低。研究證明，這時析出碳化物是亞穩定的。結構大致為FeχC型，屬ε相。也有的認為是高度彌散分布的Fe3C。
還(huan)有(you)更進一(yi)(yi)步的(de)研究(jiu)認為，在馬(ma)氏體(ti)分解并析出碳(tan)化物之前，馬(ma)氏體(ti)中過(guo)飽和的(de)碳(tan)原子(zi)已(yi)經有(you)一(yi)(yi)個(ge)偏(pian)(pian)聚過(guo)程(cheng)（還(huan)不是析出），碳(tan)原子(zi)形成(cheng)十分細小的(de)偏(pian)(pian)聚團(tuan)。對于(yu)較高含碳(tan)量的(de)鋼，這個(ge)偏(pian)(pian)聚團(tuan)向馬(ma)氏體(ti)的(de)孿晶界面偏(pian)(pian)聚。而在較低含碳(tan)量的(de)鋼中，這個(ge)偏(pian)(pian)聚團(tuan)向馬(ma)氏體(ti)的(de)位錯線附近的(de)條片界面上偏(pian)(pian)聚。有(you)的(de)資料將這個(ge)碳(tan)原子(zi)的(de)偏(pian)(pian)聚過(guo)程(cheng)稱為馬(ma)氏體(ti)回火的(de)準備階段。
在馬氏體不銹鋼(gang)中，雖然(ran)有(you)鉻(ge)的存在，但由于(yu)(yu)這個(ge)階段的溫度(du)較低(di)，所以，鉻(ge)不會對于(yu)(yu)這個(ge)階段產生明顯的影響。
馬氏體分解階段完成后，鋼的組織構成應該是回火馬氏體和FexC型碳化物。
淬火鋼(gang)在完(wan)成(cheng)這(zhe)個階段轉變后，經低溫回火的馬氏體性能略有改變，并有以下特(te)點。
①. 和淬火(huo)(huo)狀態的(de)(de)馬氏(shi)體相同，低溫回(hui)火(huo)(huo)馬氏(shi)體的(de)(de)強度(du)主要(yao)由鋼(gang)的(de)(de)含碳量來決(jue)定。合金元素對提高回(hui)火(huo)(huo)馬氏(shi)體強度(du)的(de)(de)作(zuo)用很小。
②. 含(han)碳(tan)(tan)(tan)(tan)量大(da)于(yu)0.3%的(de)馬(ma)氏體(ti)(ti)低(di)溫(wen)回(hui)火時，基體(ti)(ti)中的(de)固溶(rong)成會(hui)(hui)由于(yu)碳(tan)(tan)(tan)(tan)的(de)析出而下降(jiang)，降(jiang)至(zhi)0.2%~0.3%范圍之內，由碳(tan)(tan)(tan)(tan)過飽和固溶(rong)所(suo)引起的(de)晶格畸(ji)變大(da)部(bu)分會(hui)(hui)消(xiao)除。雖然碳(tan)(tan)(tan)(tan)量的(de)變化仍會(hui)(hui)影(ying)(ying)響(xiang)馬(ma)氏體(ti)(ti)的(de)強度，但(dan)碳(tan)(tan)(tan)(tan)對(dui)淬火馬(ma)氏體(ti)(ti)是(shi)以(yi)固溶(rong)強化方式(shi)產生影(ying)(ying)響(xiang)的(de)，而對(dui)低(di)溫(wen)回(hui)火馬(ma)氏體(ti)(ti)則是(shi)以(yi)析出碳(tan)(tan)(tan)(tan)化物數(shu)量為(wei)主要影(ying)(ying)響(xiang)方式(shi)。所(suo)以(yi)，鋼碳(tan)(tan)(tan)(tan)含(han)量的(de)增加(jia)對(dui)低(di)溫(wen)回(hui)火馬(ma)氏體(ti)(ti)強度的(de)影(ying)(ying)響(xiang)不(bu)如對(dui)淬火馬(ma)氏體(ti)(ti)的(de)影(ying)(ying)響(xiang)大(da)。
③. 合金(jin)元素雖對回火馬氏體的強度影響不(bu)大，卻能明(ming)顯(xian)影響它的韌(ren)性(xing)。低(di)溫回火時(shi)，等強度的合金(jin)鋼沖擊值可比碳(tan)鋼高幾倍。
2. 殘(can)留(liu)奧(ao)氏體的轉變階段（第Ⅱ階段）
在(zai)回火230~280℃溫度范圍內(nei)，馬氏(shi)體(ti)分(fen)(fen)解還在(zai)進行，馬氏(shi)體(ti)內(nei)的(de)(de)含碳(tan)量繼(ji)續降低，與此同時(shi)，還發(fa)生(sheng)殘留(liu)奧氏(shi)體(ti)的(de)(de)轉變(bian)，即(ji)殘留(liu)奧氏(shi)體(ti)的(de)(de)分(fen)(fen)解，分(fen)(fen)解產物(wu)為低碳(tan)的(de)(de)馬氏(shi)體(ti)和ε型碳(tan)化物(wu)。回火時(shi)殘留(liu)奧氏(shi)體(ti)的(de)(de)轉變(bian)與過(guo)冷(leng)奧氏(shi)體(ti)在(zai)這一溫度范圍的(de)(de)分(fen)(fen)解情況相(xiang)似(si)，即(ji)以類(lei)似(si)于貝氏(shi)體(ti)的(de)(de)轉變(bian)方(fang)式轉變(bian)。
殘(can)留奧氏(shi)體(ti)(ti)中(zhong)的(de)含碳量對這個(ge)階(jie)段的(de)轉(zhuan)變沒有大的(de)影(ying)響，合金元素，特別是鉻會提高殘(can)留奧氏(shi)體(ti)(ti)轉(zhuan)變溫度范圍，并可抑制殘(can)留奧氏(shi)體(ti)(ti)的(de)轉(zhuan)變。
由于(yu)殘留奧氏體的(de)(de)分(fen)解(jie)(jie)產(chan)物(wu)(wu)是低碳馬氏體和ε型碳化物(wu)(wu)（或(huo)分(fen)解(jie)(jie)成下(xia)貝(bei)氏體），所以，對鋼會有強化作(zuo)用，出現明顯的(de)(de)硬化現象。
3. χ、θ碳化物的形成階(jie)段（第Ⅲ階(jie)段）
不同含碳量的馬氏體在260~360℃溫度區間回火時，首先會析出x型碳化物，分子式為Fe5C2(有的認為是Fe2C),并隨回火溫度的升高而長大。較高含碳量的鋼中，這種碳化物可保持到大約450℃.而較低含碳量鋼中，這種碳化物穩定性較差。在這一階段，隨著溫度的升高，x碳化物將轉化成θ碳化物，其分子式為Fe3C。同時，在低溫度區間，從馬氏體中已經析出的ε碳化物（FexC)也逐漸轉變為θ碳化物。
在這個(ge)溫度(du)區間(jian)回火，由于(yu)馬氏體(ti)中碳(tan)的(de)繼續析(xi)出(chu)，晶格畸變基本消除，，析(xi)出(chu)的(de)碳(tan)化物(wu)質點有聚合傾向，組織中的(de)位錯密(mi)度(du)減少，李(li)晶界消除，這一系列(lie)變化，使(shi)鋼的(de)硬度(du)和(he)強度(du)有所下降，但(dan)在這個(ge)階段，有些鋼會(hui)產生脆性(xing)，即第一類回火脆性(xing)。在馬氏體(ti)不銹鋼中，由于(yu)鉻(ge)元素的(de)存(cun)在，對(dui)碳(tan)化物(wu)的(de)形(xing)成(cheng)會(hui)起(qi)到(dao)阻礙作用(yong)。
4. 碳化物的(de)集聚長大階段（第Ⅳ階段）
在淬火馬氏體間火第皿階段結束后，馬氏體分解全部完成，形成高度分散的鐵素體和碳化物的混合物。碳化物主要是θ型碳化物Fe3C,也會有少量尚未完全轉變的x碳化物和ε碳化物。
實際上(shang)，在第皿階段后期，大約(yue)從300℃開始，碳化物開始集聚、長大。400℃以上(shang)，這個(ge)過程更明顯了。
電子顯微(wei)鏡(jing)分析表明(ming)：在(zai)較低溫(wen)度下回火(huo)時形(xing)成的碳(tan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)呈圓片狀，隨回火(huo)溫(wen)度的提(ti)高逐漸粗(cu)化(hua)(hua)(hua)，最(zui)后變(bian)成球(qiu)狀。在(zai)550℃以上，獲得顆粒(li)狀碳(tan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)，再(zai)提(ti)高回火(huo)溫(wen)度，碳(tan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)顆粒(li)粗(cu)化(hua)(hua)(hua)、變(bian)大(da)。在(zai)碳(tan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)集聚(ju)、長大(da)的過(guo)程中，發生了碳(tan)及合(he)金元素的擴(kuo)散。
鋼中(zhong)的合金元(yuan)素(su)在這(zhe)一階段發揮了明顯的作用，因為溫度較高，合金元(yuan)素(su)已經有能力進行(xing)擴散和移動(dong)。所以，合金元(yuan)素(su)在鐵素(su)體和碳化物(wu)之間進行(xing)重新分(fen)配(pei)。
由于碳從鐵素體中充分析出(chu)及碳化(hua)物的集聚長大，鋼的硬度(du)和強度(du)下降，而(er)塑性(xing)和韌性(xing)上升，使鋼具有優良的綜合性(xing)能。但有些合金(jin)鋼在這個溫度(du)區間回火時，會產生第二類(lei)回火脆(cui)性(xing)。
馬氏體(ti)不銹(xiu)鋼中含(han)有(you)較高的鉻，并在(zai)淬火鋼回火過程中的各個階段產(chan)生不同程度的作用。
鉻(ge)是強碳(tan)化物(wu)(wu)(wu)形(xing)成元素，會增加碳(tan)化物(wu)(wu)(wu)原子間的(de)結合力，使碳(tan)化物(wu)(wu)(wu)的(de)細小顆粒的(de)溶(rong)解難以進行，所以，會阻礙較大碳(tan)化物(wu)(wu)(wu)顆粒的(de)長大、集(ji)聚，也就會使回(hui)火鋼(gang)因碳(tan)化物(wu)(wu)(wu)集(ji)聚長大而引起(qi)的(de)硬度下降(jiang)作用(yong)減弱。
另外，在較高溫度回火時(shi)，由于(yu)含鉻(ge)的(de)(de)特殊碳(tan)化物的(de)(de)彌散析(xi)出，使(shi)回火鋼的(de)(de)硬度產生回升現象。
有(you)的(de)資(zi)料(liao)顯示，含鉻12%的(de)馬氏體不銹鋼在(zai)450℃左右回火時，會出現(xian)硬度(du)最高點，并認為，這除了鉻阻礙碳化物長大(da)和特殊碳化物彌散析出的(de)原因外，還可能與殘留奧氏體轉變成回火馬氏體有(you)關。
綜(zong)上所(suo)述，鉻在馬(ma)氏體不銹鋼(gang)回火轉變過(guo)程(cheng)中、發揮阻礙回火續變的(de)作(zuo)用。這(zhe)就是為什么要獲得與碳含(han)量相同的(de)碳鋼(gang)同樣硬度和強度時(shi)，必須(xu)提高回火溫(wen)度和延長保(bao)溫(wen)時(shi)間(jian)的(de)原因。
二、馬氏體不銹鋼(gang)的回(hui)火脆性
1. 回(hui)火(huo)脆(cui)性分類
鋼(gang)(gang)的回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)脆性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)是(shi)指某些淬火(huo)(huo)(huo)鋼(gang)(gang)在某一溫(wen)度(du)區間(jian)回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)時，沖擊韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)下(xia)降、脆性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)增加的特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。在250~400℃溫(wen)度(du)區間(jian)產(chan)生(sheng)(sheng)的脆性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)稱(cheng)第一類回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)脆性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，由于(yu)產(chan)生(sheng)(sheng)的溫(wen)度(du)較低(di)，又(you)稱(cheng)低(di)溫(wen)回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)脆性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，這種回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)脆性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)產(chan)生(sheng)(sheng)后，可(ke)以(yi)用更高溫(wen)度(du)的加熱消除，之(zhi)后，再在脆性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)產(chan)生(sheng)(sheng)溫(wen)區回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)時將不再產(chan)生(sheng)(sheng)脆性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，所以(yi)，也稱(cheng)不可(ke)逆(ni)回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)脆性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。大(da)多數鋼(gang)(gang)都有(you)第一類回(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)脆性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)：
在450~700℃溫度區(qu)間產生(sheng)的脆性(xing)(xing)稱(cheng)第(di)二類回(hui)火(huo)脆性(xing)(xing)，由于產生(sheng)的溫度較高(gao)，又稱(cheng)高(gao)溫回(hui)火(huo)脆性(xing)(xing)，這種脆性(xing)(xing)產生(sheng)后，可以通過(guo)高(gao)于脆化(hua)溫度加熱后快冷予以消除，但消除后如(ru)果再次在脆化(hua)溫度加熱緩冷，則又重復(fu)產生(sheng)脆性(xing)(xing)，所以，也稱(cheng)可逆回(hui)火(huo)脆性(xing)(xing)。
第二(er)類(lei)(lei)回火(huo)脆性多產生于鉻一(yi)錳(meng)、鉻－鎳等合金鋼中，因為許多工(gong)程(cheng)零(ling)件需要在高溫(wen)回火(huo)后使(shi)用(yong)，回火(huo)溫(wen)度(du)可能重合于脆化溫(wen)度(du)，所以(yi)，人(ren)們對第二(er)類(lei)(lei)回火(huo)脆性更重視，研究也比較深(shen)入。
2. 回火脆(cui)性產生的原因(yin)
關于回火脆性的(de)產生(sheng)原(yuan)因和本質，雖有(you)大量的(de)研究，但(dan)仍未有(you)統一的(de)意(yi)見(jian)，存在不同的(de)假說和理論。
①. 析出理論
淬(cui)火(huo)鋼(gang)回火(huo)時，淬(cui)火(huo)馬氏體(ti)中(zhong)過(guo)飽和的(de)碳優先，以(yi)晶間斷裂為主要特征的(de)事實來證明。還有的(de)研(yan)究者(zhe)認(ren)為是鋼(gang)回火(huo)時，在(zai)某一(yi)溫(wen)度條件下，各種組約在(zai)固溶體(ti)中(zhong)的(de)溶解的(de)回冷卻時被溶物從固溶體(ti)中(zhong)析(xi)出，并以(yi)不(bu)(bu)(bu)利于韌(ren)性(xing)的(de)狀態分布。反之，快診求它們被保留在(zai)固并以(yi)不(bu)(bu)(bu)利的(de)韌(ren)性(xing)無(wu)測(ce)顯影響。但用析(xi)出物來解釋回火(huo)脆(cui)(cui)(cui)性(xing)的(de)常不(bu)(bu)(bu)中(zhong)，不(bu)(bu)(bu)修充分，因為在(zai)產生脆(cui)(cui)(cui)性(xing)的(de)溫(wen)度與室溫(wen)時相比(bi)，碳等理由仍并解度沒(mei)有很大區(qu)別，另外，脆(cui)(cui)(cui)性(xing)及脆(cui)(cui)(cui)化程度并不(bu)(bu)(bu)與回火(huo)溫(wen)度成比(bi)例。
②. 碳化物轉(zhuan)變理(li)論
認為含有合金元素的淬火鋼，在回火加熱的初期析出的是無合金碳化物，隨回火溫度的升高和合金元素擴散能力的增強，碳化物的成分和分布形態改變而引起脆性。以含路12%的馬氏體不銹鋼為例，隨著回火溫度的提高和回火時間的延長，碳化物是按（FeCr)3C→(FeCr)7C3→（FeCr)23C6的順序變化的。（FeCr)23C6引起脆性的能力更強些，特別是當其沿晶界析出和分布時，對韌性更加不利。
這個理論(lun)似(si)乎告訴(su)我(wo)們(men)回(hui)(hui)火(huo)脆(cui)性與回(hui)(hui)火(huo)加熱、保溫(wen)溫(wen)度有關，但事實是回(hui)(hui)火(huo)脆(cui)性恰恰與冷(leng)卻方式有關。
③. 殘(can)留(liu)奧氏體轉變理(li)論
鋼在(zai)加熱(re)奧氏(shi)體化時，由于(yu)擴散的作用，碳(tan)和(he)合(he)金元(yuan)(yuan)素(su)聚集在(zai)奧氏(shi)體晶(jing)(jing)(jing)界處，引(yin)起奧氏(shi)體晶(jing)(jing)(jing)內與晶(jing)(jing)(jing)界處成分(fen)不均勻(yun)。淬(cui)火冷(leng)卻后，晶(jing)(jing)(jing)內組織發(fa)生(sheng)了馬(ma)氏(shi)體轉變，晶(jing)(jing)(jing)界處因(yin)含有較高(gao)的碳(tan)和(he)合(he)金元(yuan)(yuan)素(su)，呈(cheng)薄膜狀的奧氏(shi)體較穩定，沒發(fa)生(sheng)轉變而保(bao)留下來。在(zai)回(hui)火加熱(re)時，由于(yu)碳(tan)和(he)合(he)金元(yuan)(yuan)素(su)的析出降低了其(qi)穩定性，在(zai)回(hui)火冷(leng)卻時，發(fa)生(sheng)了馬(ma)氏(shi)體相變，從而引(yin)起脆性。
但是，這(zhe)一(yi)理論與回火后緩慢冷(leng)卻(que)有脆性，快速冷(leng)卻(que)則無脆性的(de)事(shi)實相矛盾，并(bing)且(qie)不能(neng)解釋回火脆性可(ke)逆性的(de)特(te)征(zheng)。
④. 雜質元(yuan)素晶(jing)界偏析(xi)理論。
當鋼中(zhong)含有低(di)熔點的(de)(de)(de)銻、磷、錫等(deng)(deng)雜(za)(za)(za)質元素(su)時，在鋼加(jia)熱過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)，它們溶于固溶體(ti)內(nei)，使鐵的(de)(de)(de)晶(jing)格(ge)產(chan)生(sheng)彈性(xing)畸(ji)變和系統能量增高，晶(jing)界(jie)處由于缺陷較多，在一(yi)(yi)定(ding)條件(jian)下，雜(za)(za)(za)質會自發(fa)地(di)向(xiang)晶(jing)界(jie)區偏聚(ju)。另外(wai)，在回火(huo)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)，蕨化物(wu)沉(chen)淀析出(chu)時，雜(za)(za)(za)質元素(su)會被排斥在碳(tan)化物(wu)之外(wai)，促使基體(ti)利碳(tan)化物(wu)界(jie)面(mian)附(fu)近的(de)(de)(de)雜(za)(za)(za)質元素(su)濃度(du)增加(jia)。雜(za)(za)(za)質元素(su)的(de)(de)(de)這種不規則的(de)(de)(de)濃集(ji)層降(jiang)低(di)了(le)晶(jing)面(mian)間的(de)(de)(de)結合力，為(wei)裂紋提(ti)供(gong)了(le)成核和擴展(zhan)的(de)(de)(de)機(ji)會，持這種觀點的(de)(de)(de)研究者(zhe)還指出(chu)，當鋼中(zhong)含有鉻、鎳等(deng)(deng)元素(su)時，由于在奧(ao)氏體(ti)化過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)也(ye)會產(chan)生(sheng)一(yi)(yi)定(ding)程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)偏聚(ju)，而(er)合金元素(su)和雜(za)(za)(za)質之間存在化學(xue)親合力，又加(jia)強了(le)雜(za)(za)(za)質元素(su)的(de)(de)(de)偏聚(ju)程(cheng)度(du)，所以，含鉻、鎳等(deng)(deng)元素(su)的(de)(de)(de)合金鋼的(de)(de)(de)回火(huo)脆(cui)性(xing)更(geng)明顯一(yi)(yi)些。
但是，這個理(li)論也(ye)沒能(neng)解釋清(qing)楚回(hui)(hui)火(huo)脆性和回(hui)(hui)火(huo)冷(leng)卻速度有(you)密切(qie)關系(xi)的原因。
總之，關于鋼的(de)回火(huo)脆性(xing)的(de)實質還(huan)(huan)是一(yi)個需要繼續深入探討的(de)課題。雖然，目前還(huan)(huan)缺少一(yi)個最完善的(de)理論來解釋鋼的(de)回火(huo)脆性(xing)。但在某些方面(mian)還(huan)(huan)是有(you)相似觀(guan)點的(de)。
①. 沖擊斷(duan)裂基本上是沿晶界(jie)(jie)發生的(de)。可以認為回火脆性(xing)是晶界(jie)(jie)轉變(bian)的(de)結果。
②. 第二類回(hui)火脆(cui)性(xing)是可逆的。可以(yi)認為回(hui)火脆(cui)性(xing)應該與某些析出(chu)物(wu)的溶解、析出(chu)過程(cheng)有關。
③. 第二類(lei)回(hui)(hui)火脆性的產生與(yu)(yu)回(hui)(hui)火冷卻(que)速度(du)相關(guan)，可以(yi)認為回(hui)(hui)火脆性與(yu)(yu)回(hui)(hui)火冷卻(que)過程中是否有析出物有關(guan)。
3. 鋼的回火(huo)脆(cui)性(xing)的判(pan)斷和評價
第二類回(hui)火(huo)(huo)脆性(xing)的(de)產生與(yu)回(hui)火(huo)(huo)冷(leng)卻(que)速度(du)(du)有關，所以，一(yi)(yi)般(ban)用(yong)鋼在回(hui)火(huo)(huo)快冷(leng)和緩(huan)(huan)(huan)冷(leng)后所測到的(de)沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)值(zhi)的(de)比值(zhi)來評價其(qi)是否有回(hui)火(huo)(huo)脆性(xing)及其(qi)嚴重(zhong)(zhong)程度(du)(du)。如某材料的(de)兩組沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)試(shi)樣，保證在其(qi)他(ta)條(tiao)(tiao)件(jian)相同(tong)的(de)條(tiao)(tiao)件(jian)下，一(yi)(yi)組回(hui)火(huo)(huo)采(cai)用(yong)快冷(leng)，另一(yi)(yi)組采(cai)用(yong)緩(huan)(huan)(huan)慢冷(leng)卻(que)，若快冷(leng)樣沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)功為90J,緩(huan)(huan)(huan)慢冷(leng)卻(que)樣沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)功為60J,則Δ=90/60=1.5,稱Δ為回(hui)火(huo)(huo)脆性(xing)敏感系(xi)數。一(yi)(yi)般(ban)當(dang)Δ>1,即認為有回(hui)火(huo)(huo)脆性(xing)傾(qing)向(xiang)，Δ值(zhi)越(yue)大，說明該材料在回(hui)火(huo)(huo)溫度(du)(du)下的(de)回(hui)火(huo)(huo)脆性(xing)越(yue)嚴重(zhong)(zhong)。
這種評價回火脆性(xing)的方法，一般能(neng)滿足常規條(tiao)件(jian)下(xia)工作零件(jian)對(dui)韌性(xing)的需要(yao)(yao)，在一些特殊環(huan)境和(he)條(tiao)件(jian)下(xia)工作零件(jian)，對(dui)材料(liao)(liao)韌性(xing)及韌性(xing)變化有(you)特別(bie)要(yao)(yao)求時，還應該采用(yong)更嚴(yan)格的評價方法。如測定(ding)(ding)材料(liao)(liao)的冷(leng)脆性(xing)轉(zhuan)(zhuan)變溫(wen)度(du)，或測定(ding)(ding)材料(liao)(liao)不(bu)同回火冷(leng)卻方式對(dui)冷(leng)脆轉(zhuan)(zhuan)變溫(wen)度(du)提高程度(du)的影響等。當(dang)然，這些測試(shi)和(he)評價更復(fu)雜，成本(ben)更高。
4. 合(he)金元素對回(hui)火脆(cui)性的(de)影(ying)響
一般(ban)認為(wei)碳(tan)鋼是對回(hui)(hui)火(huo)脆(cui)(cui)性(xing)(xing)(xing)不(bu)(bu)(bu)敏感的(de)鋼，合(he)(he)金(jin)元(yuan)素(su)對回(hui)(hui)火(huo)脆(cui)(cui)性(xing)(xing)(xing)有不(bu)(bu)(bu)同程(cheng)度的(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)，而且還(huan)與其(qi)(qi)含量、與碳(tan)及(ji)其(qi)(qi)他合(he)(he)金(jin)元(yuan)素(su)的(de)配比(bi)有關。合(he)(he)金(jin)元(yuan)素(su)對回(hui)(hui)火(huo)脆(cui)(cui)性(xing)(xing)(xing)的(de)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)可大致(zhi)分為(wei)以下情(qing)況(kuang)。增大回(hui)(hui)火(huo)脆(cui)(cui)性(xing)(xing)(xing)的(de)元(yuan)素(su)有錳硅、鉻、釩、磷、氫、硼(peng)等；減小回(hui)(hui)火(huo)脆(cui)(cui)性(xing)(xing)(xing)的(de)元(yuan)素(su)有鉬(mu)、鎢等；對回(hui)(hui)火(huo)脆(cui)(cui)性(xing)(xing)(xing)影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)不(bu)(bu)(bu)明顯的(de)元(yuan)素(su)有鈦、鈮、鋯等；銅、鎳等元(yuan)素(su)單獨影(ying)(ying)(ying)響(xiang)(xiang)作用不(bu)(bu)(bu)大。
在馬氏體不銹(xiu)鋼中的主(zhu)要合金元(yuan)素對回火(huo)脆(cui)性(xing)傾向影響情況如下:
①. 鉻：對回火脆性(xing)有(you)影(ying)響，且隨鉻含量的(de)增(zeng)加而增(zeng)加。當鋼中還有(you)鎳、錳(meng)、磷元素時(shi)，影(ying)響更大。
②. 鎳：鎳元素本身對回(hui)火(huo)脆性影響(xiang)不明顯，但與鉻(ge)、錳、磷等元素在一起(qi)時，則產生回(hui)火(huo)脆性。
③. 釩：增大回(hui)火脆(cui)性(xing)(xing)(xing)。但加釩的(de)(de)(de)鋼(gang)提高(gao)了(le)抗回(hui)火穩定性(xing)(xing)(xing)，－般采用更高(gao)的(de)(de)(de)溫度(du)回(hui)火，可能遠離鋼(gang)的(de)(de)(de)回(hui)火脆(cui)性(xing)(xing)(xing)溫度(du)區間，所以，實(shi)用上對回(hui)火脆(cui)性(xing)(xing)(xing)反映不很明顯(xian)。
④. 鉬(mu)：有人認為鉬(mu)本(ben)身對回(hui)火(huo)脆性有影響(xiang)，但(dan)適當地(di)加入有回(hui)火(huo)脆性的(de)鉻鋼(gang)(gang)、鉻－鎳鋼(gang)(gang)、鎳－錳(meng)鋼(gang)(gang)、鉻－錳(meng)鋼(gang)(gang)中，反而(er)會減(jian)小和消除鋼(gang)(gang)的(de)回(hui)火(huo)脆性。但(dan)也有資料報道，在(zai)某些鋼(gang)(gang)中，當鉬(mu)含量超(chao)過一(yi)定(ding)量時，反而(er)增大了回(hui)火(huo)脆性。
在馬氏體類不銹鋼(gang)中，一般認為都(dou)有回火脆(cui)性傾向，其中，2Cr13、1Cr17Ni2、0Cr13Ni4Mo等(deng)有明(ming)顯的回火脆(cui)性傾向。
5. 減(jian)小和消除(chu)回火脆性的方法
鋼的回(hui)火脆(cui)性，特別(bie)是第二類回(hui)火脆(cui)性給許多材料在(zai)使(shi)用(yong)中(zhong)帶來(lai)危害，應引起注意(yi)。在(zai)減(jian)小或(huo)消除鋼的回(hui)火脆(cui)性方面(mian)，人們做了大量工作，并積累了一些經驗。在(zai)工程實用(yong)上可采取的手段：一方面(mian)從(cong)控制化學成(cheng)分入手，另一方面(mian)是從(cong)改善(shan)回(hui)火冷卻方法上做工作。
屬于(yu)化(hua)學成(cheng)分(fen)方(fang)面(mian)的措施，包(bao)括合(he)(he)理設計鋼的成(cheng)分(fen)，控制引起回(hui)火脆(cui)性的合(he)(he)金元素的含量和配比，或者合(he)(he)理加入減小回(hui)火脆(cui)性的合(he)(he)金元素，如(ru)鉬、鎢等。再(zai)就是(shi)提(ti)高鋼的純度，減少雜質(zhi)和低熔點元素。
在熱處(chu)理方(fang)法上(shang)，最簡單(dan)可行的(de)是(shi)用(yong)回(hui)(hui)火(huo)(huo)快冷(leng)方(fang)法。為減少因(yin)回(hui)(hui)火(huo)(huo)快冷(leng)產(chan)生的(de)應力(li)(li)(li)，對于大型工件或(huo)要求嚴格控(kong)制殘(can)留應力(li)(li)(li)的(de)工件，可在回(hui)(hui)火(huo)(huo)快冷(leng)后(hou)，再采用(yong)一次(ci)低于產(chan)生回(hui)(hui)火(huo)(huo)脆(cui)性(xing)溫度(du)下的(de)去應力(li)(li)(li)回(hui)(hui)火(huo)(huo)。也有(you)的(de)采用(yong)兩段回(hui)(hui)火(huo)(huo)冷(leng)卻方(fang)法，即回(hui)(hui)火(huo)(huo)保溫后(hou)，先快速(su)冷(leng)卻至產(chan)生回(hui)(hui)火(huo)(huo)脆(cui)性(xing)溫度(du)以下的(de)溫度(du)，再入(ru)爐繼續以緩慢方(fang)式冷(leng)卻。當然，這在實際操作上(shang)不易準確(que)控(kong)制分段的(de)時機。
對某些成分的(de)鋼，可以降(jiang)低淬火加熱溫(wen)度減輕回火脆性。現在，我們可以概括地總結一下：馬(ma)氏體不(bu)銹鋼中，由于(yu)含有13%左右的(de)鉻及其他(ta)合金元素，使其在加熱奧(ao)氏體化、冷卻(que)發生(sheng)組織(zhi)轉變(bian)及淬火后回火過程中具有了(le)與碳鋼不(bu)同的(de)特征。
（1) 狀(zhuang)態圖有了改變(bian)，縮小了γ相區。
（2) 改(gai)變了共(gong)析(xi)(xi)溫(wen)度和共(gong)析(xi)(xi)碳含量(liang)，降低(di)了馬氏體轉變溫(wen)度。
（3) 鋼在加熱奧(ao)氏體(ti)化時，應(ying)提高加熱保(bao)溫(wen)溫(wen)度和延長(chang)保(bao)溫(wen)時間(jian)。
（4) 奧氏體穩定程(cheng)度提高(gao)了，可以采用較緩慢的淬(cui)(cui)火冷卻方式，充分獲(huo)得馬氏體組(zu)織，提高(gao)了鋼(gang)的淬(cui)(cui)透性。
（5) 增加了(le)淬火組織中的殘留奧氏體量。
（6) 與碳鋼相(xiang)比(bi)，在獲(huo)得(de)相(xiang)同硬(ying)度(du)和(he)強(qiang)度(du)的情況下，需提高(gao)回火溫度(du)，延長回火保溫時(shi)間。
（7) 增加了鋼(gang)的(de)回火脆(cui)性(xing)傾向，必要時采用快冷(leng)，以減(jian)少鋼(gang)的(de)回火脆(cui)性(xing)。
