熱(re)(re)處(chu)理(li)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)指把鋼(gang)(gang)材(cai)置于某介質中對其進行加(jia)熱(re)(re)、恒溫以及冷(leng)卻(que)(que)，以此讓鋼(gang)(gang)材(cai)內部或(huo)表面(mian)的(de)(de)金相(xiang)組織得到(dao)改變進而來改善(shan)鋼(gang)(gang)材(cai)性(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)一種工(gong)(gong)藝(yi)(yi)。通過(guo)對鋼(gang)(gang)材(cai)進行熱(re)(re)處(chu)理(li)有利于提高工(gong)(gong)件(jian)的(de)(de)物理(li)性(xing)能(neng)(neng)、化學性(xing)能(neng)(neng)及力(li)學等性(xing)能(neng)(neng)。鋼(gang)(gang)材(cai)熱(re)(re)處(chu)理(li)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)一般(ban)含有三個(ge)步驟即加(jia)熱(re)(re)、保溫、冷(leng)卻(que)(que)，這些步驟之(zhi)間是(shi)(shi)(shi)前后聯系不(bu)能(neng)(neng)斷開的(de)(de)，但有的(de)(de)時候只有加(jia)熱(re)(re)和冷(leng)卻(que)(que)兩個(ge)步驟。現有的(de)(de)熱(re)(re)處(chu)理(li)加(jia)土工(gong)(gong)藝(yi)(yi)以表面(mian)熱(re)(re)處(chu)理(li)、整體(ti)熱(re)(re)處(chu)理(li)及化學熱(re)(re)處(chu)理(li)為主。鋼(gang)(gang)材(cai)熱(re)(re)處(chu)理(li)加(jia)工(gong)(gong)能(neng)(neng)使鋼(gang)(gang)結構(gou)件(jian)表面(mian)的(de)(de)化學成(cheng)(cheng)分(fen)或(huo)金屬結構(gou)件(jian)內部的(de)(de)微觀組織得到(dao)改變，而不(bu)是(shi)(shi)(shi)通過(guo)改變鋼(gang)(gang)結構(gou)件(jian)整體(ti)的(de)(de)化學成(cheng)(cheng)分(fen)及形狀來提構(gou)件(jian)使用性(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)，熱(re)(re)處(chu)理(li)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)改善(shan)的(de)(de)是(shi)(shi)(shi)工(gong)(gong)件(jian)內部的(de)(de)質量，其特(te)征在于一般(ban)情況下肉眼是(shi)(shi)(shi)觀察到(dao)的(de)(de)。


熱處理工藝以淬火(huo)(huo)、退(tui)火(huo)(huo)、回火(huo)(huo)及正火(huo)(huo)為(wei)主。


 1. 淬火


   指將鋼件加熱到高于Ac1或Ac3相變溫度，并將鋼件恒溫一段時間，隨后于油、空氣、水或硝鹽中將鋼件進行快速冷卻，進而獲得硬度值較大的馬氏體組織。對于不銹鋼或者耐磨鋼這些高合金鋼而言，淬火有利于得到較為單一且均勻的奧氏體組織，以此來提高這些高合金鋼的耐腐蝕性能和耐磨性能。淬火通常情況下被用在碳含量高于0.3%的合金鋼及碳鋼上。


 2. 退火


   指將鋼件加熱至低于Ac1、Ac1+30~50℃或者Ac3+30~50℃的溫度后隨爐溫緩慢冷卻，進而來提高鋼件的塑性、細化晶粒改善力學性能、降低硬度、改善切削加工性能以及達到消除冷、熱加工過程中所產生的內應力的目的。退火又可以分為完全退火、等溫退火、球化退火、均勻化退火、去應力退火。完全退火適用于亞共析鋼，加熱溫度為Ac3以上20~30℃,完全奧氏體化，之后隨爐冷卻。等溫退火是完全退火的改進，是在Ac3以上保溫一段時間后快速冷卻到Ac1以下，保溫之后再快速冷卻，優點是比完全退火節省時間。球化退火用于共析鋼或過共析鋼，加熱溫度為Ac1以上20~30℃,不完全奧氏體化。均勻化退火的目的是為了改善組織的均勻性，一般用于合金鋼的鑄件，加熱溫度為Ac3以上150~200℃,其缺點是容易造成過熱，導致晶粒粗大。去應力退火主要適用于有殘余應力的工件，加熱溫度為AR1以下100℃左右，不發生相變。


 3. 回火


  指將經過淬火處理后的鋼件再次加熱至低于Ac1的某個溫度，恒溫一段時間后在空氣、水或者油中冷卻。回火工藝有利于去除或者減弱淬火后的內應力進而減弱鋼件的開裂及變形；并且能夠穩定鋼件的尺寸、增強鋼件的韌性、改善鋼件的綜合力學等性能。回火又可分為低溫回火、中溫回火和高溫回火。低溫回火溫度為150~250℃,中溫回火溫度為350~450℃,高溫回火溫度為500~650℃。回火溫度越高，材料硬度越低，但是韌性越高。


  通常，淬(cui)火(huo)(huo)和回(hui)火(huo)(huo)作為最(zui)終(zhong)熱(re)處(chu)理方(fang)式配合使用(yong)(yong)。淬(cui)火(huo)(huo)＋低(di)溫回(hui)火(huo)(huo)處(chu)理后的(de)(de)材(cai)料硬(ying)(ying)度(du)高(gao)(gao)(gao)，耐(nai)磨(mo)性(xing)好，一般(ban)用(yong)(yong)于制(zhi)造(zao)(zao)碳(tan)素合金鋼、低(di)碳(tan)合金鋼。淬(cui)火(huo)(huo)＋中溫回(hui)火(huo)(huo)后的(de)(de)材(cai)料具有高(gao)(gao)(gao)強韌性(xing)，用(yong)(yong)于制(zhi)造(zao)(zao)彈簧(huang)鋼。淬(cui)火(huo)(huo)＋高(gao)(gao)(gao)溫回(hui)火(huo)(huo)（調質處(chu)理）后的(de)(de)材(cai)料塑性(xing)韌性(xing)升高(gao)(gao)(gao)，硬(ying)(ying)度(du)降低(di)，綜合性(xing)能良(liang)好，用(yong)(yong)于傳動(dong)零件的(de)(de)制(zhi)造(zao)(zao)，如傳動(dong)軸、齒輪。


4. 正火(huo)


  指將鋼件加熱到高于Ac3或Acm以上的某個溫度后保溫一段時間，完全奧氏體化，隨后按照略高于退火的冷卻速度使鋼件進行冷卻。正火有利于使鋼件的切削加工性能得到優化、降低鋼件的硬度、提高塑性，細化鋼件晶粒優化其力學性能，此外還能去除冷熱加工過程中造成的內應力。通常狀況下正火為鍛件、焊接件及滲碳零件的預先熱處理工藝。


  除了上述四種主要的熱處(chu)理方(fang)式(shi)之外，對鋼材的熱處(chu)理還(huan)包(bao)括敏化處(chu)理、固溶處(chu)理和時(shi)效處(chu)理等(deng)方(fang)式(shi)。


  雙相(xiang)不銹(xiu)鋼的合金含量較高，其將鐵素體(ti)不銹(xiu)鋼較優的耐氯化物應力腐蝕破裂能力跟高強度及奧(ao)氏體不銹鋼良好的焊接性能跟韌性結合在一起。正是這些優良性能使得雙相不銹鋼在造紙業、石油中的使用比較普遍。但是在使用過程中如果熱處理工藝不當會導致雙相不銹鋼σ相X相，鉻的氮化物等有害相的析出，這些有害相會減弱雙相不銹鋼的韌性及抗腐蝕能力。為了使雙相不銹鋼得到更為有效的應用需要對其在不同熱處理工藝下的組織特征以及耐蝕性能做出有效判斷。