正火后回火的定义及作用
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回火,退火,淬火,正火的定义及顺序下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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退火正火淬火回火特点题目:退火正火淬火回火特点一、引言退火正火淬火回火是金属材料加工中常见的热处理方式,它们的作用不同,但都能改变材料的性质,使其满足不同的工业需求。
本文将对这几种热处理方式的特点进行分析和总结,以期更好地了解它们的运用和作用。
二、退火退火是指将材料加热到一定温度,保温一段时间后再冷却到室温。
退火可以让材料去除内应力,改善材料的加工性能和机械性能。
一般来说,退火温度低于材料的临界温度,时间在几分钟至几小时之间。
退火的特点包括:1. 退火后材料硬度降低,但韧性提高;2. 可以改进材料的内部结构,消除材料中的缺陷;3. 退火带有热辐射效应,需要考虑材料表面的污染和氧化。
三、正火正火是将材料加热到一定温度,保温一段时间,然后冷却到室温。
正火可以大幅提高材料的机械性能,但也容易产生裂纹和变形。
正火温度高于临界温度,时间在几个小时到几天之间。
正火的特点包括:1. 正火后材料硬度、强度均值提高,但韧性变差;2. 内部结构更为稳定,有利于延长使用寿命;3. 正火要求保温时间长,同时需要考虑材料中的冷却速度,以防止裂纹和变形。
四、淬火淬火是将材料加热到高温,然后快速冷却,使材料的结构产生相变。
淬火的特点包括:1. 淬火后材料硬度和强度大幅提高,但韧性降低;2. 内部结构紧密,有利于提高材料的密度和强度;3. 淬火时冷却速度很快,容易导致变形破裂,需要掌握好冷却温度和时间。
五、回火回火是将材料经过淬火处理后,再次加热到一定温度,然后缓慢冷却。
回火的特点包括:1. 回火后材料硬度、强度下降,但韧性提高;2. 内部结构逐渐恢复韧性,材料不易疲劳损伤;3. 回火时间较长,需要注意温度控制,以免再次形成强度和硬度的不均匀性。
六、结论退火、正火、淬火、回火是常见的金属材料热处理方式,各种方式都有其独特的特点。
一般情况下,使用不同的热处理方式,可以改变材料的硬度、强度和韧性等性能,适应不同的使用场合和需求。
在使用这些热处理方式之前,需要充分了解各种方式的特点和技术要求,做到精准控制温度、时间和冷却速度,以保证材料性能达到最优状态。
退火回火正火淬火概念退火回火正火淬火概念一、概述金属材料在制造过程中需要进行热处理,以改善其性能。
其中,退火、回火、正火和淬火是常用的热处理方法。
这些方法通过控制材料的温度和冷却速率来改变其组织结构和性能。
二、退火1. 定义:将金属材料加热到一定温度,保持一定时间后缓慢冷却至室温的过程。
2. 目的:消除应力、改善塑性、提高韧性和降低硬度。
3. 分类:(1)全退火:将材料加热到足够高的温度,使其完全均匀地达到晶粒长大的状态。
(2)等温退火:将材料加热到足够高的温度,使其晶粒长大并保持在同一尺寸范围内。
(3)过共析退火:将材料加热到共析线上,使其冷却时形成所需组织结构。
三、回火1. 定义:在淬火后,将金属材料加热到一定温度并保持一定时间后缓慢冷却至室温的过程。
2. 目的:降低脆性、提高韧性和强度。
3. 分类:(1)低温回火:在350℃以下进行,可提高材料硬度和强度。
(2)中温回火:在350-500℃进行,可平衡材料硬度和韧性。
(3)高温回火:在500-650℃进行,可提高材料韧性和塑性。
四、正火1. 定义:将金属材料加热到一定温度并保持一定时间后,以适当速率冷却至室温的过程。
2. 目的:提高强度和硬度,改善切削加工性能。
3. 分类:(1)普通正火:加热到临界点以上,缓慢冷却至室温。
适用于一般钢材。
(2)快速正火:加热到临界点以上,并在水或油中淬火。
适用于碳素钢、合金钢等高强度材料。
五、淬火1. 定义:将金属材料加热到一定温度并保持一定时间后迅速冷却至室温的过程。
2. 目的:提高强度和硬度,改善耐磨性和耐蚀性。
3. 分类:(1)水淬:适用于碳素钢、低合金钢等材料。
(2)油淬:适用于中碳钢、高碳钢等材料。
(3)气淬:适用于不锈钢、合金钢等材料。
六、总结退火、回火、正火和淬火是常见的金属材料热处理方法。
通过控制温度和冷却速率,可以改变材料的组织结构和性能。
每种方法都有其特定的目的和应用范围。
在实际生产中,需要根据具体情况选择合适的热处理方法。
◆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。
◆正火工艺正火工艺是将钢件加热到Ac3(或Acm)以上30~50℃,保温适当的时间后,在静止的空气中冷却的热处理工艺。
把钢件加热到Ac3以上100~150℃的正火则称为高温正火。
对于中、低碳钢的铸、锻件正火的主要目的是细化组织。
与退火相比,正火后珠光体片层较细、铁素体晶粒也比较细小,因而强度和硬度较高。
低碳钢由于退火后硬度太低,切削加工时产生粘刀的现象,切削性能差,通过正火提高硬度,可改善切削性能,某些中碳结构钢零件可用正火代替调质,简化热处理工艺。
过共析钢正火加热刀Acm以上,使原先呈网状的渗碳体全部溶入到奥氏体,然后用较快的速度冷却,抑制渗碳体在奥氏体晶界的析出,从而能消除网状碳化物,改善过共析钢的组织。
焊接件要求焊缝强度的零件用正火来改善焊缝组织,保证焊缝强度。
在热处理过程中返修零件必须正火处理,要求力学性能指标的结构零件必须正火后进行调质才能满足力学性能要求。
中、高合金钢和大型锻件正火后必须加高温回火来消除正火时产生的内应力。
有些合金钢在锻造时产生部分马氏体转变,形成硬组织。
为了消除这种不良组织采取正火时,比正常正火温度高20℃左右加热保温进行正火。
正火工艺比较简便,有利于采用锻造余热正火,可节省能源和缩短生产周期。
正火工艺与操作不当也产生组织缺陷,与退火相似,补救方法基本相同。
淬火是: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。
退火、正火、淬火、回火的定义(概念)、种类、目的退火、正火、淬火和回火是金属材料加工处理中常用的热处理工艺。
它们在改变金属材料的结构和性能方面起着重要作用。
下面我将详细介绍这四种热处理工艺的定义、种类和目的。
一、退火的定义、种类和目的退火是指将金属材料加热至一定温度,然后在适当时间内缓慢冷却到常温,目的是使金属材料的组织、性能得到改善。
根据不同的金属材料和工艺要求,退火可以分为完全退火、球化退火、局部退火等不同种类。
完全退火适用于细化组织、低硬度和高塑性要求的材料;球化退火适用于高碳钢、合金钢等材料的球化组织,提高加工性能;局部退火适用于局部加工后的材料,消除残余应力。
二、正火的定义、种类和目的正火是指将金属材料加热至临界温度以上,然后在空气中冷却或水中淬火,目的是提高金属材料的硬度和强度。
常见的正火工艺包括空气冷却正火、水淬火等。
空气冷却正火适用于一些低碳钢、合金钢,可以提高硬度和强度;水淬火适用于中高碳钢、合金钢,可以获得更高的硬度和强度。
三、淬火的定义、种类和目的淬火是指将金属材料加热至临界温度以上,然后迅速冷却到室温,以获得马氏体组织和高硬度。
淬火可以分为油淬火、水淬火、盐浴淬火等多种类型。
油淬火适用于较低碳含量的钢,可以降低变形和开裂;水淬火适用于中高碳钢,能够获得更高的硬度和强度;盐浴淬火适用于部分合金钢和特殊材料,可以减少氧化和脱碳。
四、回火的定义、种类和目的回火是指将经过淬火处理的金属材料加热至较低温度,然后进行适当时长的保温,最终冷却。
回火的目的是消除淬火过程中产生的残余应力,调整组织和提高韧性。
常见的回火工艺有低温回火、中温回火、高温回火等种类。
低温回火适用于高碳合金钢,可以保持硬度的同时提高韧性;中温回火适用于一些工具钢,能使硬度和韧性达到平衡;高温回火适用于低碳钢和合金钢,有助于提高韧性。
个人观点和理解热处理工艺是金属材料加工中至关重要的一环,不同的工艺可以改变金属材料的结构和性能,从而满足不同的工程要求。
淬⽕、回⽕、正⽕、退⽕的区别你都分清楚了吗?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:1)提⾼⾦属成材或零件的机械性能。
例如:提⾼⼯具、轴承等的硬度和耐磨性,提⾼弹簧的弹性极限,提⾼轴类零件的综合机械性能等。
2)改善某些特殊钢的材料性能或化学性能。
如提⾼不锈钢的耐蚀性,增加磁钢的永磁性等。
淬⽕冷却时,除需合理选⽤淬⽕介质外,还要有正确的淬⽕⽅法,常⽤的淬⽕⽅法,主要有单液淬⽕,双液淬⽕,分级淬⽕、等温淬⽕,局部淬⽕等。
钢铁⼯件在淬⽕后具有以下特点:①得到了马⽒体、贝⽒体、残余奥⽒体等不平衡(即不稳定)组织。
②存在较⼤内应⼒。
③⼒学性能不能满⾜要求。
因此,钢铁⼯件淬⽕后⼀般都要经过回⽕什么叫回⽕?回⽕是将淬⽕后的⾦属成材或零件加热到某⼀温度,保温⼀定时间后,以⼀定⽅式冷却的热处理⼯艺,回⽕是淬⽕后紧接着进⾏的⼀种操作,通常也是⼯件进⾏热处理的最后⼀道⼯序,因⽽把淬⽕和回⽕的联合⼯艺称为最终处理。
淬⽕与回⽕的主要⽬的是:1)减少内应⼒和降低脆性,淬⽕件存在着很⼤的应⼒和脆性,如没有及时回⽕往往会产⽣变形甚⾄开裂。
2)调整⼯件的机械性能,⼯件淬⽕后,硬度⾼,脆性⼤,为了满⾜各种⼯件不同的性能要求,可以通过回⽕来调整,硬度,强度,塑性和韧性。
3)稳定⼯件尺⼨。
通过回⽕可使⾦相组织趋于稳定,以保证在以后的使⽤过程中不再发⽣变形。
4)改善某些合⾦钢的切削性能。
回⽕的作⽤在于:①提⾼组织稳定性,使⼯件在使⽤过程中不再发⽣组织转变,从⽽使⼯件⼏何尺⼨和性能保持稳定。
②消除内应⼒,以便改善⼯件的使⽤性能并稳定⼯件⼏何尺⼨。
③调整钢铁的⼒学性能以满⾜使⽤要求。
正火退火淬火回火的区别与联系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,缓冷是退火的主要特点,一般是将工件随炉缓冷到小于550℃时出炉空冷。
对于要求内应力较小的工件应随炉冷却到小于350℃出炉空冷。
目的是降低材料硬度,以利切削加工;消除各类应力,防止零件变形;细化粗大晶粒,改善内部组织,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,或为进一步淬火或最终热处理做好准备。
一.退火的种类完全退火、等温退火、球化退火、均匀化退火、去应力退火和再结晶退火、光亮退火等。
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工件的最终热处理,或作为某些工件的预先热处理。
将工件完全奥氏体化后缓慢冷却,获得接近平衡组织的退火。
加热温度为Ac3+(30~50)℃1)目的细化组织,降低硬度,改善切削加工性能,消除内应力。
组织与性能完全退火后可获得接近平衡状态的组织,一般为铁素体加珠光体。
用途主要用于中碳非合金钢和中碳合金钢铸、焊、锻、轧制件等。
也可用于高速钢、高合金钢淬火、返修前的退火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。
为使工件中的碳化物球状化而进行的退火,加热温度一般为Ac1+(20~30)℃,保温一定时间,再冷至Ar1以下20℃左右等温一定时间,然后出炉空冷。
目的降低硬度,改善组织,提高塑性和改善切削加工性能等。
组织与性能球化退火时,网状渗碳体在加热保温过程中将部分溶解而断开,成为许多细小点状渗碳体弥散分布在奥氏体基体上。
再随后缓冷过程中,以细小渗碳体质点为核心,形成颗粒状渗碳体,均匀分布在铁素体基体上,形成球状(或粒状)珠光体组织。
正火:正火是将钢加热到Ac3以上30~50°C(亚共析钢)或Acm以上30~50°C (过共析钢),保温后在空气中冷却的热处理工艺。
正火和退火作用相似,也是将钢加热到奥氏体区,使钢进行重结晶,从而解决铸钢件、锻件的粗大晶粒和组织不均问题。
但正火比退火的冷却速度稍快,形成了索氏体组织组织。
索氏体比珠光体的强度、硬度稍高,但韧性并未下降。
正火主要用于:(1)取代部分完全退火。
正火是在炉外冷却,占用设备时间短,生产率高,故应尽量用正火取代退火。
必须看到,含碳量较高的钢,正火后硬度过高,使切削加工性变差,且正火难以消除内应力。
因此,中碳合金钢、高碳钢及复杂件仍以退火为宜。
(2)用于普通结构件的最终热处理。
(3)用于过共析钢,以减少或消除二次渗碳体呈网状析出。
退火是将钢加热、保温,然后随炉或埋入灰中使其缓慢冷却的热处理工艺。
(1).完全退火它是将亚共析钢加热到Ac3以上30~50°C ,保温后缓慢冷却,以获得接近平衡状态组织。
完全退火主要用于铸钢件和重要锻件。
因为铸钢件铸态下晶粒粗大,塑性、韧性较差;锻件因锻造时变形不均匀,致使晶粒和组织不均,且存在内应力。
完全退火可降低硬度,改善切削加工性。
完全退火的原理是:钢件被加热到Ac3以上时,呈完全奥氏体状态,由于初始形成的奥氏体晶粒非常细小,缓慢冷却时,通过“重结晶”使钢件获得细小经历,并消除了内应力。
必须指出,应严格控制加热温度、防止温度过高,否则奥氏体晶粒将急剧长大。
(2).球化退火主要用于过共析钢件。
过共析钢经过锻造以后,其珠光体晶粒粗大,且存在少量二次渗碳体,致使钢的硬度高、脆性大,进行切削加工时易磨损刀具,且淬火时容易产生裂纹和变形。
球化退火时,将钢加热到Ac1以上20~30°C。
此时初始形成的奥氏体内及其晶界上尚有少量未完全溶解的渗碳体,在随后的冷却过程中,奥氏体经共析反应析出的渗碳体便以未溶渗碳体为核心,呈球状析出,分布在铁素体基体上,这种组织称为“球化体”。
正火后回火的目的一般是主要针对于大截面零件而言的:有以下作用——且非常重要
1.对于像电机轴、压机容器等零件(材质一般为碳钢或低合金结构钢)而言,正火+高温回火就是其最终热处理因此正火后及时回火处理能有效的稳定组织及尺寸,进一步消除工件内应力,对提高综合力学性能有明显作用;
2.对于大型锻件而言,正火后及时高温回火(一般还在中间加一次过冷)除了能达到前面所述之目的外,还有扩氢的重要作用,特别是高淬透性钢,(氢是产生白点的因素)而大锻件若内部产生了白点的话一般都要报废。
所以重要零件(或特殊材料)正火+高温回火是十分必要的。
一般正火不进行回火,当淬透性比较好的材料或者采用雾冷正火时,要进行高温回火,因为淬透性好的材料正火时,易出现混晶组织,雾冷造成一定的应力,所以,要进行回火,这样不但消除应力,还能提高材料综合性能.
正火主要是为了细化晶粒消除网状碳化物,回火是消除应力.
正火是将材料加热到Ac3以下某一温度经保温后空气中冷却的金属热处理工艺。
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
回火的作用在于:①提高组织稳定性,使工件在使用过程中不再发生组织转变,从而使工件几何尺寸和性能保持稳定。
②消除内应力,以便改善工件的使用性能并稳定工件几何尺寸。
③调整钢铁的力学性能以满足使用要求。
分为高温、低温、中温回火,其中高温回火又称为调质处理
正火后回火的目的就是去应力回火,原因很简单:正火工艺的冷却并非平衡冷却,所获得的组织并非平衡组织,非平衡组织内部自然存在一定的内应力。
这一点,可以追溯到回火的最初定义:
回火过去的文献把回火定义为:把淬过火或正火的钢件加热到设定的某一温度(低于下临界点温度),保持充分的时间,以消除其因淬火或正火等所产生的残余应力,并获得较稳定的显微组织和设计需要的综合力学性能的热处理工艺。
现在的文献大多把回火定义为:采用加热手段,将不稳定的淬火组织转变为相对稳定的回火组织,并降低淬火应力,从而在保持较高强度和硬度的条件下,尽量提高钢的韧性和塑性,得到良好的机械性能,使工件在使用过程中,不发生形状和尺寸超差。