鋼的(de)熱處(chu)理(li)是指將鋼在(zai)固態下進行(xing)不同的(de)加熱、保溫和冷卻,以改變其組織(zhi),從而(er)獲得(de)所需性能的(de)一種工(gong)藝。
常(chang)用鋼的熱處理方(fang)法可作如下分類:

熱處理的方法雖然很多,但任何一種熱處理工藝都是由加熱、保溫、冷卻三個階段組成的(見圖1-1),只是加熱溫度、保溫時間和冷卻速度不同。

1. 鋼(gang)的(de)退火與正火
①. 鋼的退火
根據鋼的(de)成(cheng)分和退火(huo)目的(de)不同,退火(huo)工(gong)藝有(you)多種。根據實際工(gong)程施工(gong)的(de)需要,現在著重介(jie)紹完全退火(huo)和去應力(li)退火(huo)。
完全(quan)退火(huo)主要用于(yu)亞共析碳(tan)鋼(gang)和(he)合金鋼(gang)的(de)鑄件(jian)、鍛件(jian)、熱(re)軋型(xing)材和(he)焊接結構件(jian),其目的(de)是細化(hua)晶粒,消除內應力和(he)組織(zhi)上的(de)缺(que)陷,降低硬(ying)度,為隨后(hou)的(de)切削加工和(he)淬火(huo)、回火(huo)做好準(zhun)備。
去應力(li)退火又稱低(di)溫退火,它主要用于消(xiao)除鑄件(jian)(jian)、鍛件(jian)(jian)、焊接件(jian)(jian)、冷沖(chong)壓件(jian)(jian)以及機(ji)械加(jia)工零(ling)件(jian)(jian)的(de)殘(can)余應力(li),如果殘(can)余應力(li)不消(xiao)除,零(ling)件(jian)(jian)在加(jia)工中(zhong)或長期使用過程中(zhong)會(hui)引起(qi)變形(xing),甚至產生裂紋。
②. 鋼的正火
正(zheng)(zheng)(zheng)火(huo)實際上是(shi)(shi)退(tui)火(huo)的(de)一個特例。正(zheng)(zheng)(zheng)火(huo)與退(tui)火(huo)不同(tong)的(de)是(shi)(shi)正(zheng)(zheng)(zheng)火(huo)的(de)冷(leng)卻(que)速度(du)快(kuai),過冷(leng)度(du)大,因此產(chan)生偽共析(xi)轉變,使組(zu)織(zhi)中的(de)珠光體(ti)量(liang)增多,片(pian)層(ceng)間距變小。正(zheng)(zheng)(zheng)火(huo)與退(tui)火(huo)后(hou)鋼件組(zu)織(zhi)的(de)差(cha)別,引(yin)起性(xing)能上的(de)不同(tong):正(zheng)(zheng)(zheng)火(huo)后(hou)鋼件的(de)強度(du)、硬(ying)度(du)、韌(ren)性(xing)都比退(tui)火(huo)后(hou)高,且塑性(xing)并(bing)不降低(di)。正(zheng)(zheng)(zheng)火(huo)常用于低(di)合金(jin)鋼的(de)熱處理。
2. 鋼(gang)的淬火與回火
①. 鋼的淬火
淬火(huo)是將鋼加熱(re)到其(qi)相變點溫度(du)以上,并保持一(yi)定時(shi)間,使其(qi)組(zu)織(zhi)發生變化,然后快速冷(leng)卻,從而使其(qi)組(zu)織(zhi)發生轉變的(de)熱(re)處理(li)(li)工藝。經過(guo)淬火(huo)處理(li)(li),能(neng)提高鋼的(de)硬度(du)和(he)耐磨性(xing)。由于鋼件(jian)(jian)的(de)工作條(tiao)件(jian)(jian)不(bu)同,要求的(de)性(xing)能(neng)差(cha)別(bie)很大(da),因此(ci),淬火(huo)后應進行適當的(de)回火(huo),在不(bu)同的(de)回火(huo)溫度(du)下(xia)可獲得不(bu)同的(de)組(zu)織(zhi),從而使鋼件(jian)(jian)具備所要求的(de)力學性(xing)能(neng)。
②. 鋼的(de)回火
鋼的(de)(de)回火是將淬火或正火后(hou)的(de)(de)鋼件(jian)重新(xin)加熱到某一(yi)選(xuan)定(ding)(ding)溫度,并(bing)保持一(yi)段時(shi)間,然后(hou)以適(shi)當的(de)(de)速(su)度冷卻至(zhi)室溫。回火的(de)(de)目的(de)(de)是獲得鋼件(jian)需要的(de)(de)組織與(yu)性(xing)(xing)(xing)能,穩定(ding)(ding)鋼件(jian)的(de)(de)尺寸(cun)和(he)(he)形態,消除鋼件(jian)的(de)(de)內應(ying)力(li)。回火分低溫回火(150~200℃)、中溫回火(350~450℃)和(he)(he)高溫回火(500~650℃),各有其(qi)不同(tong)的(de)(de)目的(de)(de)和(he)(he)適(shi)用范圍,尤其(qi)是高溫回火,使(shi)鋼件(jian)具(ju)有一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)強(qiang)度和(he)(he)硬度,又有較好的(de)(de)塑性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)。
淬火和(he)高溫(wen)回火合在一起(qi)也(ye)稱為調質處(chu)理(li),主(zhu)要用于重要的結(jie)構零(ling)件,特別是在(zai)交變(bian)載荷下工(gong)作的機(ji)械零(ling)件,如連桿、軸類(lei)等。

