铸造锻压焊接热处理

锻件热处理锻件是一种金属成形加工方法，在完成锻造后需要经过热处理。

锻件热处理是指将锻件加热到一定的温度，使之发生一系列物理或化学变化，达到改变其组织结构和性能的目的。

本文将针对锻件热处理的流程、方法和机理进行阐述。

锻件热处理的流程锻件热处理流程通常包括三个步骤：加热、保温和冷却。

其中，加热和冷却的过程都非常关键，因为这两个步骤会直接影响到锻件的微观组织和力学性能。

1.加热加热是指将锻件加热到一定的温度，使之发生晶粒长大、变形、晶格缺陷消失、相变等变化，从而获得一定的机械性能。

加热温度和时间是通过锻件的成分、形状和尺寸等因素来决定的。

一般来说，锻件加热到一定温度后，其冷却速度直接影响到锻件的性能。

常见的加热方式包括电阻加热、燃气加热、电弧加热、激光加热等。

2.保温保温是指将已经加热到一定温度的锻件保持在一个固定的温度下一定时间，以使锻件内部保持均匀温度，从而达到热处理的效果。

保温时间和温度取决于锻件的材质和尺寸。

优化中间温度和时间会对晶粒尺寸和锻件性能有着直接的影响。

相较于加热和冷却，保温过程是一个相对简单的步骤。

3.冷却冷却是指将经过加热和保温过程的锻件缓慢冷却至室温，使之形成相应的组织结构和力学性能。

冷却方式和速度对锻件的性能有着直接的影响。

常用的冷却方式包括空气冷却、水冷却等。

锻件热处理的方法和机理1.灭火热处理灭火热处理是指将经过加热处理的锻件，迅速放入冷却介质中，使其迅速冷却达到强化锻件的目的。

灭火热处理可以分为水淬火、油淬火、高温淬火和空气冷却等多种方式，其中以水淬火的强度最大，油淬火次之，在高温淬火和空气冷却中最低。

灭火热处理的机理是利用快速冷却的方式，使锻件内部的物理性能和化学性能发生变化，形成更加细小的晶粒和组织结构。

从而达到提高锻件材质的强度和硬度的目的。

2.回火热处理回火热处理是指在灭火热处理完成后，对锻件进行再次加热并显著降低冷却速度，从而提高锻件的韧性和塑性。

对于某些硬度较高的锻件，为了兼顾强度与韧性的要求，通常需要进行回火处理。

铸钢件热处理摘要：本文主要介绍了铸钢件热处理工艺及工艺流程，详细阐述了铸钢件的热处理方法、工艺参数及工艺流程，以期为相关领域的研究和应用提供参考。

关键词：铸钢件；热处理；工艺；工艺流程一、引言铸钢件是工程机械、汽车、航空航天等行业的重要零部件，具有结构复杂、尺寸精度高等特点，是现代工业生产中不可或缺的一部分。

为了提高铸钢件的力学性能和工作寿命，常常需要对其进行热处理。

热处理是通过加热、保温和冷却等方式改变金属工件的晶粒结构和性能，以提高其硬度、强度、耐磨性等物理性能的一种加工技术。

本文将对铸钢件的热处理工艺及工艺流程进行详细介绍，以期为相关领域的研究和应用提供参考。

二、铸钢件热处理方法铸钢件的热处理方法主要包括普通热处理、表面淬火和化学热处理三种。

1. 普通热处理普通热处理是指将铸钢件加热到一定温度后进行保温处理，然后快速冷却的一种热处理方法。

其目的是改变钢的晶粒结构，使其获得一定的强度和硬度。

普通热处理一般包括退火、正火和淬火三种状态。

（1）退火退火是将铸钢件加热到一定温度后，保温一定时间后缓慢冷却的热处理方法。

退火可以减少和改善应力，提高塑性和韧性，减少硬度，提高加工性能。

通常，退火温度低于临界温度，退火后的钢的晶粒较粗，硬度较低，韧性较好。

（2）正火正火是将铸钢件加热到一定温度后，保温一定时间后缓慢冷却的热处理方法。

正火可以使钢的晶粒结构得到细化，提高硬度和强度，但韧性略有降低。

通常，正火温度高于临界温度，正火后的钢的晶粒较细，硬度较高，强度较好。

（3）淬火淬火是将铸钢件加热到一定温度后迅速冷却的热处理方法。

淬火可以使钢的晶粒结构变为马氏体结构，提高硬度和强度，但韧性较差。

通常，淬火温度高于临界温度，淬火后的钢的晶粒为马氏体结构，硬度非常高，强度优异，但韧性很差。

2. 表面淬火表面淬火是将铸钢件工件的表面加热到一定温度后进行淬火，使表面产生马氏体，从而提高表面硬度和耐磨性的一种热处理方法。

金属材料的工艺性能金属材料的工艺性能是指制造工艺过程中材料适应加工的性能，即指其铸造性能、锻造性能、焊接性能、切削加工性能和热处理工艺性能。

1、铸造性能金属材料铸造成形获得优良铸件的能力称为铸造性能，用流动性、收缩性和偏析来衡量。

1）流动性熔融金属的流动能力称为流动性。

流动性好的金属容易充满铸型，从而获得外形完整和尺寸精确、轮廓清晰的铸件；2）收缩性铸件在凝固和冷却的过程中，其体积和尺寸减少的现象称为收缩性。

铸件用金属材料的收视率越小越好；3）偏析铸锭或铸件化学成分和组织的不均匀现象称为偏析，偏析大会使铸件各部分的力学性能有很大的差异，降低铸件的质量。

被铸物质多为原为固态，但加热至液态的金属，如铜、铁、锡等，铸模的材料可以是沙，金属甚至陶瓷。

南关菜市场东头前两年有两个人把大量的铝易拉罐盒熔化后倒进模子里铸成大大小小的铝锅、铝盆等2、锻造性工业革命前锻造是普遍的金属加工工艺，马蹄铁、冷兵器、铠甲均由各国的铁匠手锻造（俗称打铁），金银首饰加工、金属包装材料是锻造与冲压的总和。

什么是锻造性能？锻造性能：金属材料用锻压加工方法成形的适应能力称锻造性。

锻造性主要取决于金属材料的塑性和变形抗力。

塑性越好，变形抗力越小，金属的锻造性能越好。

高碳钢不易锻造，高速钢更难。

（塑性：断裂前材料产生永久变形的能力。

）3、焊接性金属材料对焊接加工的适应性成为焊接性。

也就是在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度。

钢材的含碳量高低是焊接性能好坏的主要因素，含碳量和合金元素含量越高，焊接性能越差。

4、切削加工性能切削加工性能一般用切削后的表面质量（用表面粗糙程度高低衡量）和道具寿命来表示。

金属材料具有适当的硬度和足够的脆性时切削性良好。

改变钢的化学成分（如加入少量铅、磷等元素）和进行适当的热处理（如低碳钢进行正火，高碳钢进行球化退火）可以提高刚的切削加工性能。

（热处理的四把火：正火、退火、淬火、回火等，后面我们将进一步学习。

材料成型及控制工程与自动化技术的应用材料成型及控制工程有四个方向：焊接、铸造、热处理、锻压。

随着科学技术的发展材料成型也变得越来越机械化和自动化。

当今制造技术的主要发展趋势是：制造技术向着自动化、集成化和智能化的方向发展。

焊接：近20年来，随着数字化，自动化，计算机，机械设计技术的发展，以及对焊接质量的高度重视，自动焊接已发展成为一种先进的制造技术，自动焊接设备在各工业的应用中所发挥的作用越来越大，应用范围正在迅速扩大。

在现代工业生产中，焊接生产过程的机械化和自动化是焊接机构制造工业现代化发展的必然趋势。

焊接采用加热和加压或其他方法使热塑性塑料制品的两个或多个表面熔合成为一个整体的方法。

自动化采用具有自动控制，能自动调节、检测、加工的机器设备、仪表，按规定的程序或指令自动进行作业的技术措施。

其目的在于增加产量、提高质量、降低成本和劳动强度、保障生产安全等。

自动化程度已成为衡量现代国家科学技术和经济发展水平的重要标志之一。

现代自动化技术主要依靠计算机控制技术来实现。

焊接生产自动化是焊接结构生产技术发展的方向。

现代焊接自动化技术将在高性能的微机波控焊接电源基础上发展智能化焊接设备，在现有的焊接机器人基础上发展柔性焊接工作站和焊接生产线，最终实现焊接计算机集成制造系统CIMS。

在焊接设备中发展应用微机自动化控制技术，如数控焊接电源、智能焊机、全自动专用焊机和柔性焊接机器人工作站。

微机控制系统在各种自动焊接与切割设备中的作用不仅是控制各项焊接参数，而且必须能够自动协调成套焊接设备各组成部分的动作，实现无人操作，即实现焊接生产数控化、自动化与智能化。

微机控制焊接电源已成为自动化专用焊机的主体和智能焊接设备的基础。

如微机控制的晶闸管弧焊电源、晶体管弧焊电源、逆变弧焊电源、多功能弧焊电源、脉冲弧焊电源等。

微机控制的IGBT式逆变焊接电源，是实现智能化控制的理想设备。

数控式的专用焊机大多为自动TIG焊机，如全自动管/管TIG焊机、全自动管/板TIG焊机、自动TIG焊接机床等。

按加热和冷却条件不同，铸钢件的主要热处理方式有：退火、正火、均匀化处理、淬火、回火、固溶处理、沉淀硬化、消除应力处理及除氢处理。

1．退火：退火是将铸钢件加热到Ac3以上20～30℃，保温一定时间，冷却的热处理工艺。

退火的目的是为消除铸造组织中的柱状晶、粗等轴晶、魏氏组织和树枝状偏析，以改善铸钢力学性能。

碳钢退火后的组织：亚共析铸钢为铁素体和珠光体，共析铸钢为珠光体，过共析铸钢为珠光体和碳化物。

适用于所有牌号的铸钢件。

2．正火：正火是将铸钢件加热到Ac3温度以上30～50℃保温，使之完全奥氏体化，然后在静止空气中冷却的热处理工艺。

正火的目的是细化钢的组织，使其具有所需的力学性能，也是作为以后热处理的预备处理。

正火与退火工艺的区别有两个：其一是正火加热温度要偏高些；其二是正火冷却较快些。

经正火的铸钢强度稍高于退火铸钢，其珠光体组织较细。

一般工程用碳钢及部分厚大、形状复杂的合金钢铸件多采用正火处理。

正火可消除共析铸钢和过共析铸钢件中的网状碳化物，以利于球化退火；可作为中碳钢以及合金结构钢淬火前的预备处理，以细化晶粒和均匀组织，从而减少铸件在淬火时产生的缺陷。

3．淬火：淬火是将铸钢件加热到奥氏体化后(Ac。

或Ac＆#8226;以上)，保持一定时间后以适当方式冷却，获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺。

常见的有水冷淬火、油冷淬火和空冷淬火等。

铸钢件淬火后应及时进行回火处理，以消除淬火应力及获得所需综合力学性能铸钢件淬火工艺的主要参数：(1)淬火温度：淬火温度取决于铸钢的化学成分和相应的临界温度点。

原则上，亚共析铸钢淬火温度为Ac。

以上20～30℃，常称之为完全淬火。

共析及过共析铸钢在Ac。

以上30～50℃淬火，即所谓亚临界淬火或两相区淬火。

这种淬火也可用于亚共析钢，所获得的组织较一般淬火的细，适用于低合金铸钢件韧化处理。

(2)淬火介质：淬火的目的是得到完全的马氏体组织。

为此，铸件淬火时的冷却速率必须大于铸钢的临界冷却速率。

热处理对铸造件的应用及效果分析热处理在金属材料加工中起着重要的作用，尤其对于铸造件来说，它能够改善材料的力学性能和耐磨性。

本文将对热处理在铸造件中的应用以及其效果进行详细分析。

一、热处理在铸造件中的应用热处理在铸造件中的应用十分广泛，主要包括以下方面：1. 退火处理：退火处理是一种常见的热处理方法，它通过加热材料到适当的温度并保持一段时间，然后缓慢冷却，以降低材料的硬度和提高可加工性。

在铸造件中，退火处理可使组织均匀化、消除应力和晶界堆积缺陷，提高材料的强度和韧性。

2. 预热处理：预热处理是指在进行其他热处理之前，将材料加热到适当的温度并保持一段时间。

在铸造件中，预热处理主要用于消除冷宫、调整结构和提高后续热处理的效果。

它能够改善材料的强度和韧性，并减少裂纹和变形的产生。

3. 淬火处理：淬火处理是指快速冷却材料，以增加材料的硬度和耐磨性。

在铸造件中，淬火处理常用于提高零件的硬度和耐磨性，减少磨损和变形。

淬火处理的效果主要取决于冷却介质的选择和冷却速率的控制。

4. 回火处理：回火处理是指将淬火后的材料进行再加热，并保持一段时间后缓慢冷却。

在铸造件中，回火处理主要用于降低材料的脆性和应力，提高材料的韧性和可塑性。

它能够使材料保持合适的硬度和强度，同时减少冲击和断裂的风险。

二、热处理对铸造件的效果分析热处理对铸造件的效果主要体现在以下几个方面：1. 改善材料的力学性能：通过热处理，可以改变材料的组织结构，使其细化并均匀化，从而提高材料的强度、韧性和抗疲劳性。

2. 提高材料的耐磨性：在热处理过程中，通过控制冷却速率和选择合适的淬火介质，可以使铸造件表面形成高硬度的表层，提高材料的耐磨性和抗磨损性。

3. 降低材料的脆性：在铸造件热处理过程中，通过回火等热处理方法可以消除材料内部的应力和缺陷，降低材料的脆性，提高材料的韧性和韧化指数。

4. 减少材料的变形和裂纹：通过合理地控制热处理参数，可有效减少铸造件的变形和裂纹，提高零件的尺寸稳定性和表面质量。

人类在新石器时代末期，已开始以锤击天然红铜来制造装饰品和小用品。

中国约在公元前2000多年已应用冷锻工艺制造工具，如甘肃武威皇娘娘台齐家文化遗址出土的红铜器物，就有明显的锤击痕迹。

商代中期用陨铁制造武器，采用了加热锻造工艺。

春秋后期出现的块炼熟铁，就是经过反复加热锻造以挤出氧化物夹杂并成形的。

最初，人们靠抡锤进行锻造，后来出现通过人拉绳索和滑车来提起重锤再自由落下的方法锻打坯料。

14世纪以后出现了畜力和水力落锤锻造。

1842年，英国的内史密斯制成第一台蒸汽锤，使锻造进入应用动力的时代。

以后陆续出现锻造水压机、电机驱动的夹板锤、空气锻锤和机械压力机。

夹板锤最早应用于美国内战(1861～1865)期间，用以模锻武器的零件，随后在欧洲出现了蒸汽模锻锤，模锻工艺逐渐推广。

到19世纪末已形成近代锻压机械的基本门类。

20世纪初期，随着汽车开始大量生产，热模锻迅速发展，成为锻造的主要工艺。

20世纪中期，热模锻压力机、平锻机和无砧锻锤逐渐取代了普通锻锤，提高了生产率，减小了振动和噪声。

随着锻坯少无氧化加热技术、高精度和高寿命模具、热挤压，成形轧制等新锻造工艺和锻造操作机、机械手以及自动锻造生产线的发展，锻造生产的效率和经济效果不断提高。

冷锻的出现先于热锻。

早期的红铜、金、银薄片和硬币都是冷锻的。

冷锻在机械制造中的应用到20世纪方得到推广，冷镦、冷挤压、径向锻造、摆动辗压等相继发展，逐渐形成能生产不需切削加工的精密制件的高效锻造工艺。

早期的冲压只利用铲、剪、冲头、手锤、砧座等简单工具，通过手工剪切、冲孔、铲凿、敲击使金属板材(主要是铜或铜合金板等)成形，从而制造锣、铙、钹等乐器和罐类器具。

随着中、厚板材产量的增长和冲压液压机和机械压力机的发展，冲压加工也在19世纪中期开始机械化。

1905年美国开始生产成卷的热连轧窄带钢，1926年开始生产宽带钢，以后又出现冷连轧带钢。

同时，板、带材产量增加，质量提高，成本降低。

结合船舶、铁路车辆、锅炉、容器、汽车、制罐等生产的发展，冲压已成为应用最广泛的成形工艺之一。

机械加工实训心得在培训过程中进行了热加工工艺的学习，内容主要包含铸造、锻压、焊接以及金属材料的前沿知识知识。

铸造是历史最悠久的制造工艺。

通过铸造，可以得到内腔和外形很复杂的毛坯，可以针对各种合金进行铸造，并且铸造件的尺寸大小可以在一个很大的范围内波动。

但是同时，铸造也存在一些缺点，比如组织疏松，晶粒粗大，力学性能较差和难以精确控制等。

尽管如此，随着铸造技术的发展，特种铸造工艺的诞生，铸造的精确度已经可以提高到CT4，表面粗糙度最小可以提高到0.8um。

各种材料的铸造性能有很大的差距，这主要由金属的液态成形特征决定。

锻压是对金属坯料施加外力，使之产生塑性变形，以改变其形状、尺寸，并改善其内部组织性能，从而获得所需毛坯或零件的加工方法。

锻压包含锻造和冲压两种。

锻压不同于铸造的主要是金属的加工形态，通常锻压的毛坯是由铸造所得到的。

锻压件的组织致密，力学性能明显好于相同化学成分的铸件。

锻造的过程主要是金属晶粒的变形，金属晶粒变形的特性和锻造流线的连贯性决定了所锻造出来的锻件的质量。

锻造分为自由锻和模锻，模锻的精度要高于自由锻。

自由锻投资费用低，但是只适用于单件及小批量生产。

模锻是整体成形，易于实现机械化和自动化，它只适用于中、小型锻件的成批或大批量生产，并且需要专门的模锻设备，投资较高。

冲压主要是正对金属板料的加工，低碳钢、奥氏体不锈钢以及铜、铝等有色金属通常用于冲压板料。

对于板料的冲压通常有冲裁、弯曲、拉深、胀形等。

除此以外，锻压还包括精密模锻、挤压成形、轧制成形以及精密冲裁等。

焊接通常需要加热或加压，使工件的原子互相结合。

由于机械制造基础学习的是关于金属的知识，因此没有涉及到高分子材料的焊接。

焊接是一种不可替代的制造方法，几乎所有工业部门都需要焊接。

焊接方法可分为熔焊、压焊和钎焊三种，主要用于制造金属结构、机器零件和工具等。

焊接省料省工并可以简化工艺，所得焊件质量轻而性能好。

但是焊接是不可拆卸连接，而且焊缝会存在力学与结构上的缺陷，因此焊接质量存在一定问题。

目录1.钢质自由锻件加热工艺规范2.钢锭（坯）加热规范若干概念3.加热操作守则4.锻造操作守则5.锻件锻后冷却规范6.锻件锻后炉冷工艺曲线7.锻件锻后热装炉工艺曲线8.冷锻件校直前加热、校直后（补焊后）回火工艺曲线9.锻件各钢种正火（或退火）及高温回火温度表10.锻件有效截面计算方法钢质自由锻件加热工艺规范一．范围：本规范规定了钢质自由锻件的通用加热技术条件。

本规范适用于碳素钢、合金钢、高合金钢、高温合金钢（铁基、镍基）的冷、热、半热钢锭（坯）的锻造前加热二．常用钢号分组和始、终锻加热温度范围：注1：始锻温度为锻前加热允许最高炉温，由于钢锭的铸态初生晶粒加热时过热倾向比同钢号钢坯小，故两者的锻前加热温度相差20℃~30℃；注2：根据产品的特性、锻件技术条件、变形量等因素，始锻温度可以适当调整；注3：本规范未列入的钢种，可按化学成分相近的钢号确定；注4：重要的、关键产品的、特殊材质的钢号，其加热工艺曲线由技术部编制；注5：几种不同的钢种，不同尺寸的钢锭（或坯料），在同一加热炉加热时，要以合金成分高的，尺寸大的钢锭（或坯料）为依据编制加热工艺曲线。

三．冷钢坯。

钢锭加热规范：钢锭（坯）加热规范若干概念1.钢锭（坯）入炉前的表面温度≥550℃的称为热钢锭，400~550℃的称为半热钢锭（坯），≤400℃的称为冷钢锭。

2.锻件半成品坯料的加热平均直径计算原则：δ -壁厚H- 高度或长度D- 外径1）实心圆类：当D>H时，按H计算；当D<H时，按D计算。

2）筒类锻坯：H>D 当H>δ时，按1.3δ计算。

3）空心盘（环）类：H<D当H>δ时，按δ计算；当H<δ时，按H计算。

3.为了避免锻件粗晶组织，最后一火的始锻温度可按其剩余锻造比（Y）确定：Y=1.3~1.6 最高加热温度1050℃Y<1.3 最高加热温度950℃4.不同钢种不同规格的坯料同炉加热时，装炉温度和升温速度均按较低的选用，保温时间按较长的选用。

铸件热处理内容内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.热处理：为了改善或改变铸件的原始组织，消除内应力，保证铸件性能，防止铸件变形和破坏，铸件清理后，有的需要进行热处理。

铸件热处理一般有淬火、退火、正火、铸态调质、人工时效（见时效处理）、消除应力、软化和石墨化处理等。

例如高锰钢铸件要求很高的耐磨性和足够的韧性，其内部组织应为奥氏体。

为此，需对铸件进行淬火处理，即将铸件加热到奥氏体区域使其完全奥氏体化后，迅速淬水激冷，使奥氏体来不及转变而保持下来。

这一过程也叫水韧处理或固溶处理。

整形：分为矫正、修补和表面精整3个方面。

有些铸件在凝固、冷却以及热处理过程中产生变形，使部分尺寸超差，需用矫正的方法修复。

矫正主要利用机械力量在室温或温态下进行。

当变形量过大时，也可以在加热炉内利用铸件自重或外加压重进行高温矫正。

铸件外部缺陷主要使用焊接手段修复。

要求气密、液密的铸件的渗漏缺陷，则采用压入堵漏剂的方法解决。

铸件表面粗糙和凹凸不平一般用悬挂砂轮和高速砂轮磨光精整。

粗加工：铸件交货前，根据技术条件对局部进行粗加工。

铸件经粗加工后，能及时发现缺陷予以解决，并能减轻重量，还可使废料和切屑能够就地分类回用。

防锈处理：有些铸件和机床铸件，交货前要求进行防锈处理以防止运输和存放期间生锈。

一般是在最后检验合格后刷上底漆。

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热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。

这些过程互相衔接，不可间断。

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，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、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，叫做调质处理.固溶热处理:将合金加热至高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺时效处理可分为自然时效和人工时效两种自然时效是将铸件置于露天场地半年以上，便其缓缓地发生形，从而使残余应力消除或减少，人工时效是将铸件加热到550～650℃进行去应力退火，它比自然时效节省时间，残余应力去除较为彻底.固溶热处理-正文将合金加热到适当温度，保持足够长的时间，使一种或几种相(一般为金属间化合物)溶入固溶体中，然后快速冷却到室温的金属热处理操作，简称固溶处理。

经过固溶热处理的合金，其组织可以是过饱和固溶体或通常只存在于高温的一种固溶体相，因此在热力学上处于亚稳态，在适当的温度或应力条件下会发生脱溶或其他转变。

有些书刊中，常常把固溶热处理看作是含义更广泛的“淬火”的一种形式，这是因为固溶热处理工艺采取快速冷却的操作。

在一般情况下，固溶热处理是一种预先热处理，它的作用是为合金随后的热处理准备最佳条件。

大型锻件热处理基本知识大型锻件的热处理分为锻后热处理和性能热处理两种。

一．锻后热处理（一）锻后热处理的目的锻后热处理，又称为第一热处理或预备热处理，通常是紧接在锻造过程完成之后进行的，有正火、回火、退火、球化、固溶等几种形式。

其主要目的是：1.消除锻造应力，降低锻件的表面硬度，提高切削加工性能和防止变形。

2.对于不再进行调质处理的工件，应使锻件达到技术条件所要求的各种性能指标，如强度、硬度、韧性等。

这类工件大多属于碳钢或低合金钢锻件。

3.调整与改善大型锻件在锻造过程中所形成的过热与粗大组织，减少其内部化学成分与金相组织的不均匀性，细化晶粒。

4.提高锻件的超声波探伤性能，消除草状波，使锻件中其它内部缺陷能够清晰地显示出来，以利于准确判别和相应地处理。

5.对于含氢量高的钢种延长回火时间，以避免产生白点或氢脆开裂的危险。

对于绝大多数大型锻件来说，防止白点是锻后热处理的首要任务，必须完成。

（二）正火正火主要目的是细化晶粒。

将锻件加热到相变温度以上，形成单一奥氏体组织，经过一段均温时间稳定后，再出炉空冷。

正火时的加热速度为：在700℃以下应缓慢，以减少锻件中的内外温差和瞬时应力，最好在650~700℃之间加一个等温台阶；在700℃以上，尤其在Ac1（相变点）以上，应提高大型锻件的加热速度，争取获得更好一些的晶粒细化效果。

正火的温度范围通常在760~950℃之间，根据成分含量不同的相变点不同而定。

通常，碳与合金含量越低，正火温度越高，反之则越低。

有些特殊钢种可达1000~1150℃范围。

但不锈钢及有色金属的组织转变却是靠固溶处理来实现的。

正火后的空冷应尽量使锻件散开和垫起，以促进快速实现相变并冷却均匀，减少组织应力。

大型锻件正火后可以空冷至表面100~200℃，然后在220~300℃之间设一个台阶，保温一段时间再加热回火。

（三）回火回火的主要目的是扩氢。

并且还可以稳定相变后的组织结构，消除组织转变应力及降低硬度，使锻件易于加工并不产生变形。

热处理对铸造件的影响及其应用热处理作为一种常见的金属材料加工方式，对铸造件具有重要的影响。

通过适当的加热和冷却处理，可以改变材料的组织结构、力学性能、耐磨性等特性，从而提高铸造件的性能和可靠性。

本文将探讨热处理对铸造件的影响及其应用。

一、热处理对铸造件的影响1. 组织结构的改变：热处理过程中，通过加热达到一定温度并保持一段时间，可以使铸造件内部的晶粒重新排列，并形成更加致密和均匀的组织结构。

这种组织结构的改变能够提高铸造件的强度、硬度和耐磨性。

2. 机械性能的提高：热处理能够改变铸造件的力学性能，使其达到设计要求。

例如，通过淬火处理可以增加铸造件的硬度和强度，提高其抗拉、抗压和抗弯能力。

而通过回火处理可以降低铸造件的脆性，提高其韧性和延展性。

3. 应力的释放：在铸造件的制造过程中，由于冷却速率的不均匀性和工艺参数的影响，往往会在组织结构中产生一定的残余应力。

通过热处理可以使这些应力释放，进而避免材料在使用过程中的变形和破裂。

同时，热处理还能消除由焊接、锻造等加工过程引入的应力，提高铸造件的稳定性和可靠性。

二、热处理在铸造件中的应用1. 铸铁件的热处理：铸铁作为一种常见的铸造材料，常需要进行热处理以提高其性能。

例如，白口铸铁经过淬火处理后可以转变为石墨球铁，具有较高的强度和硬度，适用于需要耐磨性能较高的零件；灰口铸铁通过退火处理可以提高其塑性和韧性，使其适用于对冲击和振动载荷较为敏感的部件。

2. 铝合金铸件的热处理：铝合金铸件在使用过程中，常会因高温环境或高应力条件下导致断裂、氧化和变形等问题。

通过热处理可以改善铝合金的晶体结构，提高其抗蠕变和抗高温氧化性能。

此外，通过冷处理和时效处理可以提高铝合金铸件的强度、硬度和耐磨性。

3. 铸钢件的热处理：铸钢件往往需要进行淬火和回火等热处理工艺，以提高其强度、硬度和韧性。

通过调整加热和冷却速率，可以控制钢件的组织结构，使其既具备足够的硬度和强度，又具备一定的韧性和抗冲击性能。