鋼的(de)熱(re)處理(li)是指將鋼在固態下(xia)進(jin)行不同的(de)加熱(re)、保溫(wen)和冷卻,以(yi)改變其組織,從而獲得所需性(xing)能的(de)一種工藝。


 常用鋼的熱(re)處理方法可作如下分(fen)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)的退火與正(zheng)火


 ①. 鋼(gang)的退火(huo) 


 根據鋼的成分和退(tui)火目的不(bu)同,退(tui)火工(gong)藝有多種(zhong)。根據實際工(gong)程施工(gong)的需要,現在著重介紹完全(quan)退(tui)火和去應力(li)退(tui)火。


 完全退火主要用于亞共(gong)析(xi)碳鋼和(he)合(he)金鋼的鑄(zhu)件、鍛件、熱軋型材和(he)焊接結構件,其目的是細化晶粒,消除內應力和(he)組織上的缺陷,降(jiang)低硬度,為隨后(hou)的切削(xue)加(jia)工(gong)和(he)淬火、回火做好(hao)準備。


 去應(ying)力(li)(li)退火又稱低(di)溫退火,它主要用于消(xiao)除鑄件(jian)、鍛件(jian)、焊(han)接件(jian)、冷沖壓(ya)件(jian)以及(ji)機械(xie)加工零件(jian)的(de)殘(can)余應(ying)力(li)(li),如(ru)果殘(can)余應(ying)力(li)(li)不消(xiao)除,零件(jian)在(zai)加工中或長(chang)期使用過(guo)程中會引起(qi)變形(xing),甚至產生裂紋。


 ②. 鋼的正火


   正火(huo)(huo)(huo)(huo)實(shi)際上是退(tui)火(huo)(huo)(huo)(huo)的(de)(de)一(yi)個特例。正火(huo)(huo)(huo)(huo)與退(tui)火(huo)(huo)(huo)(huo)不同的(de)(de)是正火(huo)(huo)(huo)(huo)的(de)(de)冷卻(que)速度(du)快,過(guo)冷度(du)大,因此產生(sheng)偽共(gong)析轉變,使組(zu)織(zhi)中(zhong)的(de)(de)珠(zhu)光體量增(zeng)多,片層間距變小。正火(huo)(huo)(huo)(huo)與退(tui)火(huo)(huo)(huo)(huo)后鋼件組(zu)織(zhi)的(de)(de)差別(bie),引起(qi)性能上的(de)(de)不同:正火(huo)(huo)(huo)(huo)后鋼件的(de)(de)強度(du)、硬度(du)、韌性都比退(tui)火(huo)(huo)(huo)(huo)后高,且(qie)塑(su)性并不降低。正火(huo)(huo)(huo)(huo)常用于低合金鋼的(de)(de)熱處理。


2. 鋼的淬火與回火

 

 ①. 鋼(gang)的淬火


  淬火是將鋼加熱(re)到其相變(bian)點(dian)溫度(du)(du)以上(shang),并保(bao)持一定時間,使(shi)(shi)其組(zu)(zu)織發(fa)生變(bian)化,然后快速(su)冷卻,從而使(shi)(shi)其組(zu)(zu)織發(fa)生轉變(bian)的(de)熱(re)處理工藝。經(jing)過(guo)淬火處理,能提高鋼的(de)硬(ying)度(du)(du)和耐磨性(xing)(xing)。由(you)于鋼件的(de)工作條件不同,要求的(de)性(xing)(xing)能差別很大,因此,淬火后應進行(xing)適(shi)當的(de)回火,在不同的(de)回火溫度(du)(du)下可獲得不同的(de)組(zu)(zu)織,從而使(shi)(shi)鋼件具備所要求的(de)力學(xue)性(xing)(xing)能。


 ②. 鋼的回火 


 鋼(gang)(gang)的(de)回(hui)(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)是將淬火(huo)(huo)(huo)或正(zheng)火(huo)(huo)(huo)后的(de)鋼(gang)(gang)件(jian)(jian)重新(xin)加熱到某一(yi)選定溫(wen)度(du)(du),并保持一(yi)段時間(jian),然后以適當的(de)速度(du)(du)冷卻至室溫(wen)。回(hui)(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)的(de)目的(de)是獲得鋼(gang)(gang)件(jian)(jian)需要的(de)組織與性能,穩定鋼(gang)(gang)件(jian)(jian)的(de)尺寸和(he)形態(tai),消除鋼(gang)(gang)件(jian)(jian)的(de)內應力。回(hui)(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)分低溫(wen)回(hui)(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)(150~200℃)、中溫(wen)回(hui)(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)(350~450℃)和(he)高溫(wen)回(hui)(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo)(500~650℃),各有其(qi)不同的(de)目的(de)和(he)適用范圍,尤(you)其(qi)是高溫(wen)回(hui)(hui)(hui)火(huo)(huo)(huo),使鋼(gang)(gang)件(jian)(jian)具有一(yi)定的(de)強度(du)(du)和(he)硬度(du)(du),又有較好的(de)塑性和(he)韌性。


 淬(cui)火和高溫回火合在一起也稱為調質處理,主要用于重要的結構(gou)零(ling)件,特別是在交(jiao)變載荷(he)下工(gong)作的機(ji)械零(ling)件,如(ru)連桿、軸(zhou)類等。