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金属热处理的工艺方法和目的

  1.退火

  退火主要是指将材料长期暴露在高温下,然后缓慢冷却的金属热处理过程。确切地说,退火是一种材料热处理工艺,包括金属材料和非金属材料。

  退火目的:

  a、细化晶粒,增加力学性能,为下道工序做好准备;

  b、减小硬度,增加塑性,增加切削和压力加工性能;

  c、减小冷热加工产生的内应力。

  2.正火

  正火是一种热处理工艺,将工件加热到适当的温度(AC3或ACCM)上面30-50℃(见钢组织),保温后在空气中冷却。正火主要用于钢制件。正火通常用作锻件、焊接件和渗碳零件的预热处理工艺。对于低碳、中碳结构钢和低合金钢性能要求较低的,也可作为热处理。对于一般中高合金钢,空冷可导致整体或部分淬火,不能作为热处理工艺。

  正火目的:

  a、细化晶粒,增加力学性能,为下道工序做好准备;

  b、减小冷热加工产生的内应力;

  c、减小硬度,增加塑性,增加切削和压力加工性能;

  3.淬火

  淬火,金属和玻璃的热处理工艺。钢的淬火是将钢加热到高于AC3(亚共析钢)或AC1(过共析钢)的临界温度,并保持一段时间,使整体或部分奥氏体发生1-转变的热处理过程,然后以高于马氏体(或贝氏体)相变临界冷却速度的冷却速度冷却至MS以下(或MS附近等温)。一般情况下,铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或较快冷却的热处理工艺也称为淬火。

  金属热处理和淬火的目的:

  淬火的目的通常是获得高硬度的马氏体组织。有时,在淬火某些高合金钢(如不锈钢、耐磨钢)时,要获得单一均匀的奥氏体组织,以增肌耐磨性和耐蚀性。

  4.回火

  回火是将淬火钢加热到低于奥氏体转变温度,并在保持1至2小时后冷却的过程。回火通常伴随着淬火,是热处理的最后一道工序。回火后钢的组织趋于稳定,淬火钢的脆性减小,韧性和塑性增加,淬火应力清除或减小,钢的形状和尺寸稳定,不让淬火零件的变形和开裂,切削性能得到改善也可以通过高温回火来改善。

  回火的目的:

  a、减少淬火过程中的变形和裂纹;

  b、获得了良好的综合力学性能。

  c、增加切割性能和表面光洁度。

  5.时效

  时效是指金属或合金在某些时间内发生的作用,在常温下经过一段时间后,由于过饱和固溶体的脱溶和晶格的析出,金属或合金的强度逐渐增加的现象

  金属热处理的时效目的

  a、减小淬火和磨削后的内应力,稳定形状和尺寸。

  b、淬火后稳定钢件结构,减少储存或使用过程中的变形。