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钢铁材料金属热处理工艺方法及目的

钢铁材料金属热处理工艺方法及目的有哪些?

1、金属热处理退火

  退火处理,主要是指将材料曝露于高温一段很长时间后,然后再慢慢冷却的热处理制程。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。


金属热处理退火目的: 

      a、细化晶粒,改善力学性能,为下一步工序做准备;

       b、降低硬度,提高塑性,改善切削加工与压力加工性能;

       c、消除冷、热加工所产生的内应力。 

2、金属热处理正火 

     正火是将工件加热到适当温度(Ac3或ACcm 以上 30~50℃)(见钢铁显微组织),保温后在空气中冷却的金属热处理工艺。正火主要用于钢铁工件。正火通常作为锻件、焊接件以及渗碳零件的预先热处理工序。对于性能要求不高的低碳的和中碳的碳素结构钢及低合金钢件,也可作为最后热处理。对于一般中、高合金钢,空冷可导致完全或局部淬火,因此不能作为最后热处理工序。 金属热处理正火目的: 

    a、细化晶粒,改善力学性能,为下一步工序做准备;  

     b、消除冷、热加工所产生的内应力; 

    c、降低硬度,提高塑性,改善切削加工与压力加工性能; 

3、金属热处理淬火 

     淬火,金属和玻璃的一种热处理工艺。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1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。 金属热处理淬火目的: 


      淬火一般是为了得到高硬度的马氏体组织,有时对某些高合金钢(如不锈钢、耐磨钢)淬火时,则是为了得到单一均匀的奥氏体组织,以提高耐磨性和耐蚀性。


4、金属热处理回火 

     回火是将淬火钢加热到奥氏体转变温度以下,保温1到2小时后冷却的工艺。回火往往是与淬火相伴,并且是热处理的最后一道工序。经过回火,钢的组织趋于稳定,淬火钢的脆性降低,韧性与塑性提高,消除或者减少淬火应力,稳定钢的形状与尺寸,防止淬火零件变形和开裂,高温回火还可以改善切削加工性能。 金属热处理回火目的:


        a、减小淬火时的变形和开裂;    

        b、获得良好的综合力学性能。 

       c、改善切削加工性能,提高加工表面光洁程度。 

5、金属热处理时效 

       时效指在一定时期内能够发生的效用;金属或合金在大气温度下经过一段时间后,由于过饱和固溶体脱溶和晶格沉淀而使强度逐渐升高的现象 

金属热处理时效目的 

     a、减轻淬火以及磨削加工后的内应力,稳定形状和尺寸。   

      b、稳定钢件淬火后的组织,减小存放或使用期间的变形。

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