1.热处理基本工艺
整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，或者是使前道工序产生的内部应力得以释放，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。
正火或称常化是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
淬火是将工件加热保温后，在水、油或其他无机盐溶液、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬，但同时变脆。
为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行较长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。
2.概念
1）退火
退火是一种金属热处理工艺，将金属加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却(通常是缓慢冷却，有时是控制冷却)的一种金属热处理工艺。
目的是降低硬度，改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。准确的说，退火是一种对材料的热处理工艺，包括金属材料、非金属材料。而且新材料的退火目的也与传统金属退火存在异同。
目的：
(1) 降低硬度，改善切削加工性.
(2)消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；
(3)细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
(4)均匀材料组织和成分，改善材料性能或为以后热处理做组织准备。
在生产中，退火工艺应用很广泛。根据工件要求退火的目的不同，退火的工艺规范有多种，常用的有完全退火、球化退火、和去应力退火等。
2）正火
正火，又称常化，是将工件加热至Ac3（Ac是指加热时自由铁素体全部转变为奥氏体的终了温度，一般是从727℃到912℃之间）或Acm（Acm是实际加热中过共析钢完全奥氏
体化的临界温度线）以上30~50℃，保温一段时间后，从炉中取出在空气中或喷水、喷
雾或吹风冷却的金属热处理工艺。其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化。正火与
退火的不同点是正火冷却速度比退火冷却速度稍快，因而正火组织要比退火组织更细一些，其机械性能也有所提高。另外，正火炉外冷却不占用设备，生产率较高，因此生产中尽可
能采用正火来代替退火。对于形状复杂的重要锻件，在正火后还需进行高温回火（550-650℃）高温回火的目的在于消除正火冷却时产生的应力，提高韧性和塑性。
正火的主要应用范围有：
①用于低碳钢，正火后硬度略高于退火，韧性也较好，可作为切削加工的预处理。
②用于中碳钢，可代替调质处理（淬火+高温回火）作为最后热处理，也可作为用感应加
热方法进行表面淬火前的预备处理。
③用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等，可以消降或抑制网状碳化物的形成，从而得到球化退
火所需的良好组织。
④用于铸钢件，可以细化铸态组织，改善切削加工性能。
⑤用于大型锻件，可作为最后热处理，从而避免淬火时较大的开裂倾向。
⑥用于球墨铸铁，使硬度、强度、耐磨性得到提高，如用于制造汽车、拖拉机、柴油机的
曲轴、连杆等重要零件。
⑦过共析钢球化退火前进行一次正火，可消除网状二次渗碳体，以保证球化退火时渗碳体
全部球粒化。
正火后的组织：亚共析钢为铁素体+珠光体，共析钢为珠光体，过共析钢为珠光体+二次渗碳体，且为不连续。
正火主要用于钢铁工件。一般钢铁正火与退火相似，但冷却速度稍大，组织较细。有些临
界冷却速度很小的钢，在空气中冷却就可以使奥氏体转变为马氏体，这种处理不属于正火
性质，而称为空冷淬火。与此相反，一些用临界冷却速度较大的钢制作的大截面工件，即
使在水中淬火也不能得到马氏体，淬火的效果接近正火。钢正火后的硬度比退火高。正火
时不必像退火那样使工件随炉冷却，占用炉子时间短，生产效率高，所以在生产中一般尽
可能用正火代替退火。对于含碳量低于0.25%的低碳钢，正火后达到的硬度适中，比退火更便于切削加工，一般均采用正火为切削加工作准备。对含碳量为0.25～0.5%的中碳钢，正火后也可以满足切削加工的要求。对于用这类钢制作的轻载荷零件，正火还可以作为最
终热处理。高碳工具钢和轴承钢正火是为了消除组织中的网状碳化物，为球化退火作组织
准备。
普通结构零件的最终热处理，由于正火后工件比退火状态具有更好的综合力学性能，对于一些受力不大、性能要求不高的普通结构零件可将正火作为最终热处理，以减少工序、节
约能源、提高生产效率。此外，对某些大型的或形状较复杂的零件，当淬火有开裂的危险
时，正火往往可以代替淬火、回火处理，作为最终热处理。
目的：
（1）去除材料的内应力
（2）调整材料的硬度（一般为提高），塑性略降低
这样是为了接下来的加工做准备。和退火差不多的作用，只是为了提高效率，降低成本。
正火与退火的区别：
（1）正火的冷却速度较退火快，得到的珠光体组织的片层间距较小，珠光体更为细薄，
目的是使钢的组织正常化，所以亦称常化处理。例如，含碳小于0.4%时，可用正火代替
完全退火。
（2）正火和完全退火相比，能获得更高的强度和硬度。
（3）正火生产周期较短，设备利用率较高，节约能源，成本较低，因此得到了广泛的应用。
3）淬火
钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺。通常也将铝合金、铜合金、
钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。
淬火的目的：是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或贝氏体组织，然后
配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的刚性、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从
而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。也可以通过淬火满足某些特种钢材的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。
将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺。常用的淬冷介质有盐水、水、矿物油、空气等。淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性，因而广泛用于各种工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齿轮、轧辊、渗碳零件等）。通过淬火与不同温度的回火配合，可以大幅度提高金属的强度、韧性下降及疲劳强度，并可获得这些性能之间的配合（综合机械性能）以满足不同的使用要求。另外淬火还可使一些特殊性能的钢获得一定的物理化学性能，如淬火使永磁钢增强其铁磁性、不锈钢提高其耐蚀性等。淬火工艺主要用于钢件。常用的钢在加热到临界温度以上时，原有在室温下的组织将全部或大部转变为奥氏体。随后将钢浸入水或油中快速冷却，奥氏体即转变为马氏体。与钢中其他组织相比，马氏体硬度最高。淬火时的快速冷却会使工件内部产生内应力，当其大到一定程度时工件便会发生扭曲变形甚至开裂。为此必须选择合适的冷却方法。根据冷却方法，淬火工艺分为单液淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火4类。
4）回火
将经过淬火的工件重新加热到低于下临界温度Ac1（加热时珠光体向奥氏体转变的开始温度）的适当温度，保温一段时间后在空气或水、油等介质中冷却的金属热处理工艺。或将淬火后的合金工件加热到适当温度，保温若干时间，然后缓慢或快速冷却。一般用于减小或消除淬火钢件中的内应力，或者降低其硬度和强度，以提高其延性或韧性。淬火后的工件应及时回火，通过淬火和回火的相配合，才可以获得所需的力学性能。
回火一般紧接着淬火进行，其目的是：
（a）消除工件淬火时产生的残留应力，防止变形和开裂；
（b）调整工件的硬度、强度、塑性和韧性，达到使用性能要求；
（c）稳定组织与尺寸，保证精度；
（d）改善和提高加工性能。因此，回火是工件获得所需性能的最后一道重要工序。通过淬火和回火的相配合，才可以获得所需的力学性能。
按回火温度范围，回火可分为低温回火、中温回火和高温回火。
钢的五种热处理工艺 热处理工艺——表面淬火、退火、正火、回火、调质工艺： 1、把金属材料加热到相变温度（700度）以下，保温一段时间后再在空气中冷却叫回火。 2、把金属材料加热到相变温度（800度）以上，保温一段时间后再在炉中缓慢冷却叫退火。 3、把金属材料加热到相变温度（800度）以上，保温一段时间后再在特定介质中（水或油） 快速冷却叫淬火。 ◆表面淬火 •钢的表面淬火 有些零件在工件时在受扭转和弯曲等交变负荷、冲击负荷的作用下，它的表面层承受着比心部更高的应力。在受摩擦的场合，表面层还不断地被磨损，因此对一些零件表面层提出高强度、高硬度、高耐磨性和高疲劳极限等要求，只有表面强化才能满足上述要求。由于表面淬火具有变形小、生产率高等优点，因此在生产中应用极为广泛。 根据供热方式不同，表面淬火主要有感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火等。 感应表面淬火后的性能: 1.表面硬度：经高、中频感应加热表面淬火的工件，其表面硬度往往比普 通淬火高2～3单位（HRC）。 2.耐磨性：高频淬火后的工件耐磨性比普通淬火要高。这主要是由于淬硬 层马氏体晶粒细小，碳化物弥散度高，以及硬度比较高，表面的高的压应力等综合的结果。 3.疲劳强度：高、中频表面淬火使疲劳强度大为提高，缺口敏感性下降。 对同样材料的工件，硬化层深度在一定范围内，随硬化层深度增加而疲劳强度增加，但硬化层深度过深时表层是压应力，因而硬化层深度增打疲劳强度反而下降，并使工件脆性增加。 一般硬化层深δ＝（10～20）％D。较为合适，其中D。为工件的有效直径。 ◆退火工艺
退火是将金属和合金加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。退火后组织亚共析钢是铁素体加片状珠光体；共析钢或过共析钢则是粒状珠光体。总之退火组织是接近平衡状态的组织。 •退火的目的 ①降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工。 ②细化晶粒，消除因铸、锻、焊引起的组织缺陷，均匀钢的组织和成分，改善钢的性能 或为以后的热处理作组织准备。 ③消除钢中的内应力，以防止变形和开裂。 •退火工艺的种类 ①均匀化退火（扩散退火) 均匀化退火是为了减少金属铸锭、铸件或锻坯的化学成分的偏析和组织的不均匀性，将其加热到高温，长时间保持，然后进行缓慢冷却， 以化学成分和组织均匀化为目的的退火工艺。 均匀化退火的加热温度一般为Ac3+（150～200℃），即1050～ 1150℃，保温时间一般为10～15h，以保证扩散充分进行，大道消除 或减少成分或组织不均匀的目的。由于扩散退火的加热温度高，时间长， 晶粒粗大，为此，扩散退火后再进行完全退火或正火，使组织重新细化。 ②完全退火 完全退火又称为重结晶退火，是将铁碳合金完全奥氏体化，随之缓慢冷却，获得接近平衡状态组织的退火工艺。 完全退火主要用于亚共析钢，一般是中碳钢及低、中碳合金结构钢锻件、铸件及热轧型材，有时也用于它们的焊接构件。完全退火不适用 于过共析钢，因为过共析钢完全退火需加热到Acm以上，在缓慢冷却 时，渗碳体会沿奥氏体晶界析出，呈网状分布，导致材料脆性增大，给 最终热处理留下隐患。 完全退火的加热温度碳钢一般为Ac3+（30～50℃）；合金钢为Ac3+（500～70℃）；保温时间则要依据钢材的种类、工件的尺寸、装炉量、 所选用的设备型号等多种因素确定。为了保证过冷奥氏体完全进行珠光 体转变，完全退火的冷却必须是缓慢的，随炉冷却到500℃左右出炉空 冷。 ③不完全退火 不完全退火是将铁碳合金加热到Ac1～Ac3之间温度，达到不完全奥氏体化，随 之缓慢冷却的退火工艺。 不完全退火主要适用于中、高碳钢和低合金钢锻轧件等，其目的是细化组织和 降低硬度，加热温度为Ac1+(40～60)℃，保温后缓慢冷却。
热处理的几种方式 (1)：退火：指金属材料加热到适当的温度，保持一定的时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。常见的退火工艺有：再结晶退火，去应力退火，球化退火，完全退火等。退火的目的：主要是降低金属材料的硬度，提高塑性，以利切削加工或压力加工，减少残余应力，提高组织和成分的均匀化，或为后道热处理作好组织准备等。 (2)：正火：指将钢材或钢件加热到Ac3或Acm(钢的上临界点温度)以上30～50℃，保持适当时间后，在静止的空气中冷却的热处理的工艺。正火的目的：主要是提高低碳钢的力学性能，改善切削加工性，细化晶粒，消除组织缺陷，为后道热处理作好组织准备等。 (3)：淬火：指将钢件加热到Ac3或Ac1(钢的下临界点温度)以上某一温度，保持一定的时间，然后以适当的冷却速度，获得马氏体(或贝氏体)组织的热处理工艺。常见的淬火工艺有盐浴淬火，马氏体分级淬火，贝氏体等温淬火，表面淬火和局部淬火等。淬火的目的：使钢件获得所需的马氏体组织，提高工件的硬度，强度和耐磨性，为后道热处理作好组织准备等。 (4)：回火：指钢件经淬硬后，再加热到Ac1以下的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。常见的回火工艺有：低温回火，中温回火，高温回火和多次回火等。回火的目的：主要是消除钢件在淬火时所产生的应力，使钢件具有高的硬度和耐磨性外，并具有所需要的塑性和韧性等。 (5)：调质：指将钢材或钢件进行淬火及回火的复合热处理工艺。使用于调质处理的钢称调质钢。它一般是指中碳结构钢和中碳合金结构钢。 (6)：化学热处理：指金属或合金工件置于一定温度的活性介质中保温，使一种或几种元素渗入它的表层，以改变其化学成分，组织和性能的热处理工艺。常见的化学热处理工艺有：渗碳，渗氮，碳氮共渗，渗铝，渗硼等。化学热处理的目的：主要是提高钢件表面的硬度，耐磨性，抗蚀性，抗疲劳强度和抗氧化性等。 (7)：固溶处理：指将合金加热到高温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却，以得到过饱和固溶体的热处理工艺。固溶处理的目的：主要是改善钢和合金的塑性和韧性，为沉淀硬化处理作好准备等。 (8)：沉淀硬化(析出强化)：指金属在过饱和固溶体中溶质原子偏聚区和(或)由之脱溶出微粒弥散分布于基体中而导致硬化的一种热处理工艺。如奥氏体沉淀
常用钢热处理工艺 热处理是一种通过改变金属结构来改善其力学性能的方法。常用钢热 处理工艺包括退火、正火、淬火、回火和表面淬火等。下面对这几种 常用钢热处理工艺进行详细介绍。 1. 退火 退火是指将钢加热到一定温度，然后缓慢冷却。退火工艺分为完全退 火和等温退火两种。完全退火是将钢材加热至超过临界温度，然后慢 慢降温。等温退火是将钢材加热至超过临界温度，然后在等温时间内，使钢材的温度均匀，从而使钢材的组织变得均匀，于是提高了钢材的 韧性。 2. 正火 正火是将钢加热到一定温度，然后快速冷却。正火一般分为低温正火，中温正火和高温正火三种。低温正火使钢材的硬度提高，但是韧性降低。高温正火使钢材的韧性提高，但是硬度降低。中温正火平衡了钢 材的硬度和韧性。 3. 淬火
淬火是指将钢加热到超过临界温度，然后快速冷却。淬火一般分为油淬、水淬和气淬三种。油淬适用于要求较低的钢材，水淬适用于要求 较高的钢材，气淬适用于要求最高的钢材。淬火后钢材的硬度很高， 但是韧性降低，此时需要回火来消除内部应力，提高钢材的韧性。 4. 回火 回火是将淬火后的钢在一定温度下加热一段时间，然后由于自然冷却 所形成的工艺。回火分为低温回火和高温回火两种。低温回火提高了 钢材的韧性，但是硬度降低。高温回火提高了钢材的韧性，但是硬度 降低。 5. 表面淬火 表面淬火是一种特殊的热处理工艺，用于提高钢材的表面硬度和耐磨性。表面淬火和淬火不同的是，只在钢材表面进行加热和快速冷却。 这种技术对钢材表面的耐磨性提高很大，但是对钢材硬度的提高不大。 总之，钢材热处理是提高钢材力学性能的重要方法，常用的钢热处理 工艺包括退火、正火、淬火、回火和表面淬火等。选择适当的热处理 工艺可以使钢材达到最佳的机械性能。
金属材料热处理方法有几种各有什么特点 金属材料热处理方法有退火、谇火及回火，渗碳、氮化及氰化等。 (1) 退火处理 退火处理按工艺温度条件的不同，可分为完全退火、低温退火和正火处理。 ①完全退火是把钢材加热到Ac3 (此时铁素体开始溶解到奥氏体中，指铁碳合金平衡图中Ac3，即临界温度）以上2030℃，保温一段时间后，随炉温缓冷到400500(，然后在空气中冷却。 完全退火适用于含碳量小于%的铸造、锻造和焊接件。目的是为了通过相变发生重结晶，使晶粒细化，减少或消除组织的不均匀性，适当降低硬度，改善切削加工性，提高材料的韧性和塑性，消除内应力。 ② 低温退火是一种消除内应力的退火方法。对钢材进行低温退火时.先以缓慢速度加热升温至500600匸，然后经充分的保温后缓慢降温冷却。 低温退火（消除内应力退火）主要适用于铸件和焊接件，是为了消除零件铸造和焊接过程中产生的内应力，以防止零件在使用工作中变形。采用这种退火方法，钢材的结晶组织不发生变化。 ③ 正火是退火处理中的一种变态，它与完全退火不同之处在于零件的冷却是在静止的空气中，而不是随炉缓慢降温冷却。正火处理后的晶粒比完全退火更细，增加了材料的强度和韧性，减少内应力，改善低碳钢的切削性能。 正火处理主要适合那些无需调质和淬火处理的一般零件和不能进行淬火和调质处理的大型结构零件。正火时钢的加热温度为753900°C。 (2) 淬火及回火处理 淬火可分整体淬火和表面淬火，淬火后的钢一般都要进行回火。回火是为了消除或降低淬火钢的残余应力，以使淬火后的钢内纟且织趋于稳定。钢材淬火后为了得到不同的硬度，回火温度可采用几种温度段。 ① 淬火后低温回火目的是为了降低钢中残余应力和脆性、而保持钢淬火后的高硬度和耐磨性，硬度在HRC5864范围内。适合于各种工具、渗碳零件和滚动轴承。回火温度为150250匸。 ② 淬火后中温回火目的是为了保持钢材有一定的韧性、在此基础上提高其弹性和屈服极限。适合于各种弹簧、锻模及耐冲击工具等。回火温度为350500"，淬火后回火得到的钢材硬度为HRC 3545。 ③ 淬火后高温回火这种回火温度处理通常称之为调质处理。回火温度为500650℃，材料的硬度为HRC2535。 调质处理广泛应用在齿轮与轴的机械加工工艺中，以使零件在塑性、韧性和强度方面有较好的综合性能。 表面淬火是使零件的表面有较髙的硬度和耐磨性，而零件的内部（心部）有足够的塑性和韧性。如承受动载荷及摩擦条件下工作的齿轮、凸轮轴、曲轴颈等，均应进行表面淬火处理。 表面淬火用钢材的含碳量应大于35%，如45、40Cr、40Mn2 等钢材，都比较适合表面淬火。表面谇火的方法可分为表面火焰淬火和表面髙频淬火。 a. 表面火焰淬火是用高温的氧-乙块火焰，把零件表面加热到Ac3线以上
常见的热处理工艺 热处理是指通过控制材料的加热和冷却过程来改变材料的内部结构和性能的一种加工工艺。常见的热处理工艺主要包括退火、正火、淬火、回火和固溶处理等。下面我将对这些常见的热处理工艺进行详细介绍。 退火是指将金属材料加热到一定温度，然后缓慢冷却的过程。退火可以消除金属材料的残余应力，改善其机械性能，提高材料的塑性和韧性。退火分为完全退火和球化退火两种。完全退火是将材料加热到足够高的温度，使晶界和晶内析出的金属元素重新溶解，并进行充分的扩散。球化退火主要用于冷加工后的金属材料，通过加热使其再结晶，形成均匀的晶粒。 正火是指将材料加热到一定温度，保持一段时间后进行冷却的过程。正火主要用于提高材料的硬度和强度。正火时，材料在加热过程中经历初生组织→渗碳组织→奥氏体组织→混合组织→马氏体组织的相变过程。 淬火是将材料加热到临界温度，然后迅速冷却的过程。淬火可以使材料快速从奥氏体组织转变为马氏体组织，从而增加材料的硬度和脆性。淬火的制冷介质通常有水、油和气体等。不同的制冷介质对材料的淬透性和硬化效果有一定影响。 回火是在淬火后将材料加热到较低的温度，保持一段时间后进行冷却的过程。回火可以消除淬火过程中产生的残余应力，提高材料的韧性。回火的温度和时间需要根据具体材料和要求进行调整。
固溶处理是将合金材料加热到高温，溶解固体溶质，并进行充分的扩散。固溶处理可以提高合金材料的强度和耐腐蚀性能。常见的固溶处理有两种方式，一种是单相固溶处理，即将合金材料加热到固溶温度，保持一段时间后冷却；另一种是多相固溶处理，即先将合金材料加热到固溶温度，再进行相变，最后冷却。 除了上述常见的热处理工艺，还有一些其他的热处理工艺，如低温处理、震荡淬火、等离子体渗碳等。这些热处理工艺在特定的领域和工艺要求下应用较多。 总之，热处理是一种常见的金属材料加工工艺，通过加热和冷却过程来改善材料的性能。不同的热处理工艺可以使材料具有不同的组织和性能，从而满足不同的工程和使用要求。热处理工艺的选择需要根据具体材料和工艺需求来确定。
1.热处理基本工艺 整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。 退火是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，或者是使前道工序产生的内部应力得以释放，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。 正火或称常化是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。 淬火是将工件加热保温后，在水、油或其他无机盐溶液、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬，但同时变脆。 为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行较长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。 2.概念 1）退火 退火是一种金属热处理工艺，将金属加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却(通常是缓慢冷却，有时是控制冷却)的一种金属热处理工艺。 目的是降低硬度，改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。准确的说，退火是一种对材料的热处理工艺，包括金属材料、非金属材料。而且新材料的退火目的也与传统金属退火存在异同。
目的： (1) 降低硬度，改善切削加工性. (2)消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向； (3)细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。 (4)均匀材料组织和成分，改善材料性能或为以后热处理做组织准备。 在生产中，退火工艺应用很广泛。根据工件要求退火的目的不同，退火的工艺规范有多种，常用的有完全退火、球化退火、和去应力退火等。 2）正火 正火，又称常化，是将工件加热至Ac3（Ac是指加热时自由铁素体全部转变为奥氏体的终了温度，一般是从727℃到912℃之间）或Acm（Acm是实际加热中过共析钢完全奥氏 体化的临界温度线）以上30~50℃，保温一段时间后，从炉中取出在空气中或喷水、喷 雾或吹风冷却的金属热处理工艺。其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化。正火与 退火的不同点是正火冷却速度比退火冷却速度稍快，因而正火组织要比退火组织更细一些，其机械性能也有所提高。另外，正火炉外冷却不占用设备，生产率较高，因此生产中尽可 能采用正火来代替退火。对于形状复杂的重要锻件，在正火后还需进行高温回火（550-650℃）高温回火的目的在于消除正火冷却时产生的应力，提高韧性和塑性。 正火的主要应用范围有： ①用于低碳钢，正火后硬度略高于退火，韧性也较好，可作为切削加工的预处理。 ②用于中碳钢，可代替调质处理（淬火+高温回火）作为最后热处理，也可作为用感应加 热方法进行表面淬火前的预备处理。 ③用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等，可以消降或抑制网状碳化物的形成，从而得到球化退
金属材料的常用热处理工艺 导言 热处理是金属材料加工中的一项重要工艺，通过控制金属材料的加热、冷却过程，改变其组织和性能，以提高材料的使用性能。本文将介绍金属材料常用的热处理工艺。 1. 固溶处理 固溶处理是指将合金材料加热到固溶温度，使固溶体中的固溶质溶解于基体中，然后快速冷却，保持溶解质原子在基体中的溶解状态。常见的固溶处理包括淬火和时效处理。 1.1 淬火 淬火是将金属材料加热到临界温度以上，然后迅速冷却，使金属材料产生马氏 体转变。淬火可以提高金属材料的硬度和强度，但同时也会导致材料的脆性增加。常见的淬火方法包括水淬、油淬等。 1.2 时效处理 时效处理是在固溶处理后，将材料加热到较低的温度并保持一段时间，以使固 溶质重新析出，形成析出相。时效处理可以提高材料的强度和韧性，并改善其耐腐蚀性能。时效处理的时间和温度取决于材料的组织和成分。 2. 淬火和回火 淬火和回火是金属材料常用的热处理工艺之一。淬火和回火过程中，金属材料 先进行淬火，使其产生马氏体转变，然后再进行回火，使马氏体转变为较为稳定的组织状态。 2.1 淬火过程 淬火过程中，金属材料加热到临界温度以上，然后迅速冷却。淬火可以使金属 材料产生马氏体，提高其硬度和强度。 2.2 回火过程 回火过程中，金属材料在淬火后进行加热处理，使马氏体转变为较为稳定的组 织结构。回火可以减少金属材料的脆性，提高其韧性和抗冲击性。
3. 淬火和冷却 淬火和冷却是金属材料常用的热处理工艺之一。淬火和冷却过程中，金属材料经过加热和冷却处理，以改变其组织和性能。 3.1 淬火过程 淬火过程中，金属材料加热到临界温度以上，然后迅速冷却。淬火可以使金属材料产生马氏体，提高其硬度和强度。 3.2 冷却过程 冷却过程中，金属材料经过缓慢冷却，使其产生铁素体或珠光体等较为稳定的组织结构。冷却可以减少金属材料的脆性，提高其韧性和可塑性。 结论 金属材料的热处理工艺对于改善材料的性能具有重要作用。通过固溶处理、淬火和回火、淬火和冷却等热处理工艺，可以提高金属材料的硬度、强度、韧性和耐腐蚀性。不同的热处理工艺适用于不同的金属材料，需要根据实际情况进行选择和调整。
金属热处理工艺 金属热处理，又称金属热处理工艺，是指在热处理设备中将金属材料经过一定的温度，时间和处理环境的变化，以改变材料的性能的工艺方法。它可以分为固定、装配、冷处理和热处理四大类工艺。 热处理是机械加工中重要的一环，它是改变金属材料结构和性能的有效方法。通过热处理可以改变金属材料的组织结构、提高它的硬度、强度、抗拉强度和塑性，改善金属材料的使用性能，以适应其他过程的要求，从而满足机械性能的要求。 热处理可以分为四种基本工艺：回火、正火、凝固和淬火。 回火是一种加热金属材料，使材料达到一定温度，然后将其放在稳定的环境中，使其恢复机械性能，有效改善金属材料的硬度、强度、抗拉强度和塑性，以改善材料的使用性能而被称为回火。 正火是一种加热金属材料，使其达到一定温度，然后冷却凝固，以改善金属材料的冷却性能而被称为正火。 凝固是一种加热金属材料，使其达到一定温度，然后慢慢冷却凝固，使金属材料的结构和性能达到最佳。 淬火是一种加热金属材料，使其达到一定的温度和时间，然后冷却凝固，使钢材有一定的淬火硬度，以改善金属材料的耐磨性能而被称为淬火。 金属热处理工艺还可以分为表面处理工艺和表面金属热处理工艺，主要用于改变金属材料的表面性能。 表面处理工艺可以分为氧化处理和热处理。氧化处理包括涂装、
渗氮、氧化处理和渗碳处理等。热处理工艺包括热处理、熔炼处理、热处理和热处理表面金属处理等。 金属热处理的质量是非常重要的，它直接影响着金属产品的性能和使用寿命。因此，在金属热处理中，必须采用严格的质量控制技术，对加工过程中的温度变化、温度超标、温度不均匀度以及处理环境进行严格检测，确保金属热处理的质量。 金属热处理工艺是一种重要的工艺，它的作用在机械加工中越来越重要。如果金属热处理工艺在加工过程中未得到足够重视，将会严重影响机械性能，甚至破坏产品的使用寿命。因此，在加工中，金属热处理工艺必须得到正确的应用，以便提高金属加工产品的性能，提高产品的质量和使用寿命。 综上所述，金属热处理工艺是机械加工中不可缺少的一环，它可以有效改善金属材料的硬度、强度、抗拉强度和塑性，以满足机械性能的要求。此外，金属热处理的质量也是非常重要的，必须正确运用金属热处理工艺，以确保金属热处理的质量，从而提高金属加工产品的性能和使用寿命。
热处理的四种基本方法 整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。 1、退火。 退火是将工件加热到适当温度，保温一定的时间，最后进行缓慢冷却的金属热处理工艺。目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，另外退火也经常作为淬火的预处理工作。 1.1.完全退火和等温退火 完全退火又称重结晶退火，一般简称为退火，这种退火主要用于亚共析成分的各种碳钢和合金钢的铸，锻件及热轧型材，有时也用于焊接结构。一般常作为一些不重要工件的最终热处理，或作为某些工件的预先热处理。 1.2.球化退火 球化退火主要用于过共析的碳钢及合金工具钢（如制造刃具，量具，模具所用的钢种）。其主要目的在于降低硬度，改善切削加工性，并为以后淬火作好准备。 1.3.去应力退火 去应力退火又称低温退火（或高温回火），这种退火主要用来消除铸件，锻件，焊接件，热轧件，冷拉件等的残余应力。如果这些应力不予消除，将会引起钢件在一定时间以后，或在随后的切削加工过程中产生变形或裂纹。 2、正火。 正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
3、淬火。 淬火是将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬，但同时变脆。淬火的目的主要是为了提高钢材的硬度。 4、回火。 为了降低淬火后钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于710℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。 退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。一般退火的冷却速度最慢，正火的冷却速度较快，淬火的冷却速度更快。 “四把火”随着加热温度和冷却方式的不同，又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性，把淬火和高温回火结合起来的工艺，称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后，将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间，以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行，使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理。 个人总结，轻拍砖，大家分享享。
热处理的种类 热处理是金属材料加工中常用的一种工艺方法，通过对金属材料进行加热和冷却，改变其组织结构和性能。热处理过程中，温度、时间和冷却速率是关键因素，不同的热处理方法可以使金属材料获得不同的组织和性能。下面将介绍几种常见的热处理方法。 1. 退火 退火是最常用的热处理方法之一，通过加热金属到适当温度后，保温一段时间，然后缓慢冷却至室温。退火可以消除金属材料的内部应力，提高延展性和韧性，改善加工性能。退火的应用范围广泛，适用于各种金属材料。 2. 淬火 淬火是将金属材料加热到临界温度以上，然后迅速冷却至室温的热处理方法。淬火可以使金属材料获得高硬度和高强度，但也会产生较高的脆性。淬火适用于需要高硬度和高强度的金属制品，如刀具、弹簧等。 3. 回火 回火是在淬火后，将金属材料重新加热到适当温度，保温一段时间后冷却至室温的热处理方法。回火可以减轻淬火引起的脆性，提高金属材料的韧性和塑性。回火一般用于淬火后的金属制品，以提高其综合性能。
4. 热处理强化 热处理强化是通过对金属材料进行多次热处理，使其组织结构更加致密，从而提高强度和硬度。热处理强化一般包括固溶处理和时效处理两个步骤。固溶处理是将金属材料加热到固溶温度，保温一段时间后迅速冷却，使固溶体中的溶质均匀分布。时效处理是将固溶体再次加热到较低温度，保温一段时间后冷却，使金属材料获得细小、均匀的析出物，进一步提高强度和硬度。 5. 氮化处理 氮化处理是将金属材料暴露在含氮气体的高温环境中，使金属表面形成氮化物层的热处理方法。氮化处理可以提高金属材料的表面硬度和耐磨性，同时改善其耐腐蚀性能。氮化处理广泛应用于切削工具、轴承等金属制品。 热处理是一种重要的金属加工工艺，可以改变金属材料的组织结构和性能，提高其机械性能和耐用性。不同的热处理方法适用于不同的金属材料和要求，通过合理选择和控制热处理参数，可以使金属制品获得理想的性能。
四种常见热处理方法 热处理是一种通过加热和冷却金属材料来改变其物理和机械性能的工艺方法。 在工业生产中，热处理是非常常见的一种工艺，可以通过改变金属的组织结构和性能来满足不同的使用要求。在本文中，我们将介绍四种常见的热处理方法，它们分别是退火、正火、淬火和回火。 首先，我们来介绍退火这种热处理方法。退火是将金属加热至一定温度，然后 以一定速度冷却到室温的过程。退火可以消除金属材料内部的应力，改善塑性和韧性，降低硬度，提高加工性能。退火分为完全退火和球化退火两种，完全退火是将金属加热至临界温度以上，然后在炉内冷却，球化退火是将金属加热至临界温度以上，然后在空气中冷却。退火是一种常见的热处理方法，适用于大多数金属材料。 其次，正火是一种通过加热金属至一定温度，然后在空气中冷却的热处理方法。正火可以提高金属的硬度和强度，但韧性会降低。正火的温度和冷却速度会影响金属的组织结构和性能，因此需要根据具体材料和要求来选择适当的正火工艺参数。 接下来，淬火是一种通过将金属加热至临界温度以上，然后迅速冷却到室温的 热处理方法。淬火可以使金属获得高硬度和高强度，但会降低其韧性。淬火的冷却速度非常重要，不同的冷却速度会导致金属的组织结构发生变化，从而影响其性能。淬火是一种常用的热处理方法，适用于许多需要高硬度和高强度的金属制品。 最后，回火是一种通过将已经淬火的金属加热至一定温度，然后冷却的热处理 方法。回火可以降低金属的硬度和强度，但提高其韧性和塑性。回火的温度和时间会影响金属的性能，需要根据具体要求来选择适当的回火工艺参数。回火是一种常见的热处理方法，适用于需要兼顾硬度和韧性的金属制品。 总的来说，热处理是一种非常重要的金属加工工艺，通过改变金属的组织结构 和性能来满足不同的使用要求。退火、正火、淬火和回火是四种常见的热处理方法，
金属材料的常用热处理工艺 热处理是指通过加热和冷却等过程对金属材料进行加工和改性的一种方法。通过热处理，可以改变金属材料的组织结构、物理性能和力学性能，从而提高其使用性能。下面将介绍几种常用的金属材料热处理工艺。 1. 淬火 淬火是通过快速冷却金属材料，使其迅速从高温状态转变为室温状态的热处理工艺。淬火可以增强金属材料的硬度和强度，改善其耐磨性和耐腐蚀性。淬火一般分为两个步骤：加热和冷却。加热过程中，金属材料被加热到临界温度以上，以使石墨化和蓝晶质的形成，然后迅速冷却以形成马氏体。 2. 回火 回火是将已经淬火的金属材料加热到较低的温度，然后进行慢速冷却的热处理工艺。回火可以降低金属材料的硬度和脆性，提高其韧性和塑性。回火过程中，金属材料的晶粒尺寸会增大，同时还会发生析出硬化。 3. 钝化 钝化是一种通过在金属材料表面生成一层致密和稳定的氧化物膜来提高其耐腐蚀性能的热处理工艺。主要适用于不锈钢和铝合金等材料。钝化可以通过两种方法实现：化学钝化和电化学钝化。化学钝化是将金属材料浸泡在酸性或碱性溶液中，使其表面生成一层氧化物膜；而电化学钝化则是通过在电解液中进行电化学处理，使材料表面生成一层致密的氧化膜。 4. 固溶处理 固溶处理是指将固溶体或合金加热到高温，使其中的溶质原子溶解在基体中，然后迅速冷却以形成固溶体的一种热处理工艺。固溶处理可以改变金属材料的组织结构和物理性能，提高其强度、硬度和耐腐蚀性。常见的固溶处理方法包括固溶退火和固溶析出。 5. 淬硬与回火 淬硬与回火是淬火和回火两种热处理工艺的组合。淬硬与回火通常应用于高碳钢和合金钢等材料。首先，将材料加热并进行淬火，然后通过回火来调整其硬度和韧性。这种处理方法可以同时提高材料的硬度和韧性，以获得最佳的力学性能。 以上介绍了几种金属材料常用的热处理工艺，包括淬火、回火、钝化、固溶处理和淬硬与回火。这些工艺可以根据需要，通过改变加热温度、保温时间和冷却速
金属的热处理工艺 1. 引言 金属是人类生活和工业制造的重要材料之一，其物理和化学性质可以通过热处理工艺进行调控和改善。金属的热处理工艺是指对金属材料进行加热、保温和冷却等处理过程，以达到改变其组织结构和性能的目的。本文将详细介绍金属的热处理工艺，包括加热方式、保温时间和冷却速率等关键参数，以及常见的金属热处理工艺方法。 2. 热处理工艺的分类 金属的热处理工艺可以分为三类，包括回火处理、退火处理和淬火处理。 2.1 回火处理 回火处理是指在淬火后，通过加热和保温使金属材料的硬度降低，从而改善其韧性和强度的过程。回火可以分为低温回火、中温回火和高温回火三种方式，不同的温度对材料的机械性能有不同的影响。 2.2 退火处理 退火处理是指将金属材料加热到一定温度并保温，然后慢慢冷却，以改善其结构和性能的过程。退火可以分为全退火和局部退火，全退火是对整个金属材料进行处理，而局部退火只对特定部分进行处理。 2.3 淬火处理 淬火处理是将金属材料迅速加热到临界温度并快速冷却，以增加其硬度和强度的过程。淬火可以分为油淬、水淬和盐淬等不同的冷却介质。 3. 热处理工艺的参数 金属的热处理工艺需要控制一系列参数，以确保最终得到所需的材料性能。 3.1 加热方式 常见的金属加热方式包括电阻加热、火焰加热和感应加热。不同的加热方式会对金属材料的结构和性能产生不同的影响。 3.2 保温时间 保温时间是指材料在一定温度下保持稳定的时间。保温时间的长短会直接影响到金属的组织结构和性能。
3.3 冷却速率 冷却速率是指金属材料在热处理过程中从高温到低温的冷却速度。不同的冷却速率会导致金属的组织结构和性能发生变化。 4. 常见的金属热处理工艺方法 金属的热处理工艺方法非常丰富，根据不同的金属材料和需求，可以选择不同的方法进行处理。 4.1 硬化 硬化是指通过淬火处理，使金属材料达到更高的硬度和强度。硬化可以增加金属的耐磨性和耐腐蚀性，常用于制造刀具和摩擦零件等。 4.2 回火 回火是指通过加热处理，使淬火后的金属材料硬度降低，从而提高其韧性和强度。回火常用于降低金属材料的脆性，以避免因硬化处理导致的材料脆裂。 4.3 退火 退火是指对金属材料进行加热和保温，然后慢慢冷却，以改善其结构和性能。退火可以消除金属材料的内应力，减少晶界的缺陷，提高材料的塑性和韧性。 4.4 固溶处理 固溶处理是指将固溶体加热到高温，使其原子重新分布，并通过快速冷却固化，以改善材料的硬度和强度。固溶处理常用于高强度合金材料的制备。 4.5 均匀化处理 均匀化处理是指通过加热和保温使金属材料中的组分均匀分布的过程。均匀化处理可以避免金属材料出现非均匀结构导致的性能差异，提高材料的一致性和稳定性。 5. 结论 金属的热处理工艺是一项重要的工业技术，通过控制加热方式、保温时间和冷却速率等参数，可以改善金属材料的结构和性能，满足不同应用的需求。回火、退火和淬火是常见的热处理工艺方法，而硬化、固溶处理和均匀化处理等方法在特定应用中也有着重要的作用。深入了解金属的热处理工艺，对于提升金属材料的性能和应用范围具有重要意义。