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退火、正火、淬火、调质... 这些热处理知识必备！退火、正火、淬火、调质...这些热处理你分的清楚吗？热处理的作用就是提高材料的机械性能、消除残余应力和改善金属的切削加工性。
按照热处理不同的目的，热处理工艺可分为两大类：预备热处理和最终热处理。
一预备热处理预备热处理的目的是改善加工性能、消除内应力和为最终热处理准备良好的金相组织。
其热处理工艺有退火、正火、时效、调质等。
1）退火和正火退火和正火用于经过热加工的毛坯。
含碳量大于0.5%的碳钢和合金钢，为降低其硬度易于切削，常采用退火处理；含碳量低于0.5%的碳钢和合金钢，为避免其硬度过低切削时粘刀，而采用正火处理。
退火和正火尚能细化晶粒、均匀组织，为以后的热处理作准备。
退火和正火常安排在毛坯制造之后、粗加工之前进行。
2）时效处理时效处理主要用于消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力。
为避免过多运输工作量，对于一般精度的零件，在精加工前安排一次时效处理即可。
但精度要求较高的零件（如座标镗床的箱体等），应安排两次或数次时效处理工序。
简单零件一般可不进行时效处理。
除铸件外，对于一些刚性较差的精密零件（如精密丝杠），为消除加工中产生的内应力，稳定零件加工精度，常在粗加工、半精加工之间安排多次时效处理。
有些轴类零件加工，在校直工序后也要安排时效处理。
3）调质调质即是在淬火后进行高温回火处理，它能获得均匀细致的回火索氏体组织，为以后的表面淬火和渗氮处理时减少变形作准备，因此调质也可作为预备热处理。
由于调质后零件的综合力学性能较好，对某些硬度和耐磨性要求不高的零件，也可作为最终热处理工序。
二最终热处理最终热处理的目的是提高硬度、耐磨性和强度等力学性能。
1）淬火淬火有表面淬火和整体淬火。
其中表面淬火因为变形、氧化及脱碳较小而应用较广，而且表面淬火还具有外部强度高、耐磨性好，而内部保持良好的韧性、抗冲击力强的优点。
为提高表面淬火零件的机械性能，常需进行调质或正火等热处理作为预备热处理。
退火工艺原理解析1. 引言退火工艺是一种常用的热处理方法，用于改善金属材料的性能。
通过对金属材料进行加热和冷却，可以改变其晶体结构和力学性能。
本文将深入探讨退火工艺的原理和应用，并分享我的观点和理解。
2. 退火工艺的基本原理退火是基于金属材料的相变性质和晶体结构的变化来实现的。
它的基本原理是通过加热使金属材料达到高温，然后以特定的速度冷却到室温或其他适当温度，从而改变金属材料的组织结构和性能。
3. 退火工艺的类型退火工艺可以分为多种类型，包括全退火、时效退火、回火和局部退火等。
不同的退火工艺适用于不同的金属材料和应用场景。
全退火适用于消除应力和改善材料的可塑性；时效退火适用于提高合金材料的强度和硬度；回火适用于改善钢材的韧性和韧化材料的强度；局部退火适用于恢复和改善焊接区域的性能。
4. 退火工艺的影响因素退火工艺的效果受多种因素的影响，包括退火温度、保温时间、冷却速率等。
退火温度和保温时间决定了材料的晶体粒度和相变行为，而冷却速率则影响材料的组织结构和性能。
5. 退火工艺的应用领域退火工艺在许多领域都有广泛的应用，包括金属材料加工、焊接、热处理和半导体制造等。
通过退火工艺，可以改善金属材料的可加工性、耐腐蚀性、力学性能和热稳定性。
6. 我的观点和理解退火工艺是一项重要的热处理技术，对改善金属材料的性能起着关键作用。
在不同的应用场景下，选择合适的退火工艺可以达到不同的目的。
我认为在实际应用中，退火工艺的优化和控制是非常重要的，它可以确保金属材料具有理想的组织结构和性能。
7. 总结与回顾退火工艺是一种常用的热处理方法，通过加热和冷却金属材料，改变其晶体结构和力学性能。
我们深入探讨了退火工艺的基本原理、类型、影响因素和应用领域，并分享了对该主题的观点和理解。
我相信通过合理选择和控制退火工艺，我们可以获得高质量的金属材料，并满足不同领域的需求。
在这篇文章中，我试图按照从简到繁、由浅入深的方式来解释退火工艺的原理和应用。
将金属或合金加热到适当温度，保温一定时间，然后缓慢冷却（一般为随炉冷却）的热处理工艺叫做退火。
退火的实质是将钢加热到奥氏体化后进行珠光体转变，退火后的组织是接近平衡后的组织。
退火的目的：（1）降低钢的硬度，提高塑性，便于机加工和冷变形加工。
（2）均匀钢的化学成分及组织，细化晶粒，改善钢的性能或为淬火作组织准备。
（3）消除内应力和加工硬化，以防变形和开裂。
退火和正火主要用于预备热处理，对于受力不大、性能要求不高的零件，退火和正火也可作为最终热处理。
常用的退火方法，按加热温度分为：临界温度（Ac1或Ac3）以上的相变重结晶退火：完全退火、扩散退火、不完全退火、球化退火。
临界温度（Ac1或Ac3）以下的退火：再结晶退火、去应力退火。
1、完全退火工艺：将钢加热到Ac3以上20~30℃，保温一段时间后缓慢冷却（随炉）以获得接近平衡组织的热处理工艺（完全奥氏体化）。
完全退火主要用于亚共析钢（w c=0.3~0.6%），一般是中碳钢及低、中碳合金钢铸件、锻件及热轧型材，有时也用于它们的焊接件。
低碳钢完全退火后硬度偏低，不利于切削加工；过共析钢加热至Ac cm以上奥氏体状态缓慢冷却退火时，Fe3CⅡ会以网状沿晶界析出，使钢的强度、硬度、塑性和韧性显著降低，给最终热处理留下隐患。
目的：细化晶粒、均匀组织、消除内应力、降低硬度和改善钢的切削加工性。
亚共析钢完全退火后的组织为F+P。
实际生产中，为提高生产率，退火冷却至500℃左右即出炉空冷。
2、等温退火完全退火需要的时间长，尤其是过冷奥氏体化比较稳定的合金钢。
如将奥氏体化后的钢较快地冷至稍低于Ar1温度等温，是A转变为P，再空冷至室温，可大大缩短退火时间，这种退火方法叫等温退火。
工艺：将钢加热到高于Ac3(或Ac1)的温度，保温适当时间后，较快冷却到珠光体区的某一温度，并等温保持，使奥氏体转变为珠光体，然后空冷至室温的热处理工艺。
目的：与完全退火相同，转变较易控制。
1. 初级退火工应知内容1.1 本工种三大规程《退火炉安全技术规程》见附3，《退火工艺操作规程》和《退火炉使用维护规程》见内部资料。
1.2 常用合金牌号、状态、合金的分类及其主要化学成分范围铝及铝合金板带材，常见的合金牌号有1060、1100、1145、1235、8011、3A21、HL01等。
产品状态主要有H18、H14、H24、O等。
1060、1100、1145、1235属于纯铝，8011合金属于Al-Fe-Si系，3A21合金属于Al-Mn系（即防锈铝），HL01是我公司开发的一种新牌号。
《GB/T3190-1996 变形铝及铝合金化学成分》中规定了变形铝及铝合金的化学成分，并适用于以压力加工方法生产的铝及铝合金加工产品及其所用的铸锭和板坯。
为了保证产品质量充分满足国家标准，我公司又相应制定了企业标准和内控标准。
《Q/HN104-1998 变形铝及铝合金化学成分》中规定的部分牌号的主要化学成分范围，见表1。
表1 主要化学成分范围合金牌号主要化学成分范围/%1060Fe≤0.25 Si≤0.201145(1235) Fe=0.35-0.45 Si≤0.151100 Fe=0.50-0.60 Cu=0.05-0.15 Si≤0.153A21 Mn=1.05-1.45 Fe=0.40-0.60 Si≤0.408011 Fe=0.70-0.85 Si=0.55-0.651.3 退火炉的构造、工作原理及主要技术参数铝及铝合金板带材的退火，一般采用箱式退火炉。
退火炉主要由炉体、加热系统、供风系统、排烟系统、冷却系统、电气与仪表控制柜及台车等部分组成。
常见箱式退火炉的主要技术参数，见表2。
该类型退火炉的加热原理如图1所示，由可控硅电加热元件产生热能，通过顶置风机抽风和侧导流板导流，从而对炉内产品形成强制热风循环加热。
表2 箱式退火炉的主要技术参数型号最大装炉量/T 加热功率/Kw 最高加热温度/℃加热区数10吨20吨12 360 535 单24 720 600 双退火工技能鉴定教材第1页共16页1.4 退火的工艺过程及目的退火是铝及铝合金板带材生产中的一个关键工序，其工艺过程由加热、保温及冷却三个阶段组成，如图2所示。
退火小知识一、什么是退火退火是将金属缓慢加热到一定温度，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。
目的是使经过铸造、锻轧、焊接或切削加工的材料或工件软化，改善塑性和韧性，使化学成分均匀化，去除残余应力，或得到预期的物理性能。
二、退火状态代号1、H1×——冷作硬化状态（中间退火）。
冷轧中间道次进行退火，冷却后不再进行补充热处理。
“H1”后的数字表示冷作硬化的程度。
2、H2×——冷作硬化后部分退火状态（成品退火）。
不完全退火应变硬化+不完全退火适用于大加工率后，以最终的部分退火获得所需要的强度指标的制品。
对于在室温下自然软化的合金，H2、H3对应状态具有相同的低σb值；对其他合金H2、H1对应各状态具有相同的最低σb值，但H2各状态的延伸率稍高。
“H1”后的数字表示经部分退火后，冷作硬化保留的程度。
3、H3×——冷作硬化后稳定化处理状态。
稳定化退火应变应化+低温回复稳定化退火（stabilizing annealing）——为使工件中微细的显微组成物沉淀或球化的退火。
适用于大冷作量后，以低温热处理稳定力学性能的产品。
稳定化处理后，δb值稍有降低，塑性有所改善。
该状态仅适用于不进行稳定化处理，在室温下就会自发软化的合金。
“H3”后的数字表示稳定化处理前冷作硬化保留的程度。
H×1 1/8硬抗拉强度为O——H×2之间的状态H×2 1/4硬抗拉强度为O——H×4之间的状态H×3 3/8硬抗拉强度为H×2——H×4之间的状态H×4 1/2硬抗拉强度为O——H×8之间的状态H×5 5/8硬抗拉强度为H×4~H×6之间的状态H×6 3/4硬抗拉强度为H×4~H×8之间的状态H×7 7/8硬抗拉强度为H×6~H×8之间的状态H×8 硬冷变形程度大致为75%的冷加工时，所得抗拉强度的状态H×9 特硬冷变形程度大致为75%以上冷加工时，所得抗拉强度的状态4、 O——完全退火状态退火到最软状态。
