熱處理工藝技術(shù)與原則(ppt 61頁).ppt

1、熱處理原理、工藝及設(shè)備Principles, Technology and Equipments for Heat Treatment,第二部分 熱處理工藝（1） Technology for Heat Treatment,緒 論,緒 論,緒 論,緒 論,緒 論,緒 論,二、學(xué)習(xí)方法 抓住熱處理工藝的普遍規(guī)律； 抓住每種熱處理工藝的特殊規(guī)律、特點(diǎn); 注意實(shí)現(xiàn)某種熱處理工藝的技術(shù)問題； 注意與其它加工工藝之間的關(guān)系； 注意熱處理原理與具體實(shí)際相結(jié)合。,金屬的加熱,金屬的加熱,金屬的加熱,金屬的加熱,金屬的加熱,金屬的加熱,金屬的加熱,金屬的加熱,金屬的加熱,金屬的加熱,金屬的加熱,金屬的加熱,金

2、屬的加熱,7 鋼的退火與正火,7.1 退火的定義、目的及分類,一、退火的定義 退火是將鋼加熱到低于或高于Ac1點(diǎn)以上溫度，保持一定時(shí)間后緩慢地爐冷或控制冷卻速度，以獲得平衡態(tài)組織的熱處理工藝。 退火既可作為預(yù)備熱處理，為最終熱處理（淬火、回火、化學(xué)或表面熱處理等）創(chuàng)造良好的組織條件或適于后續(xù)加工工藝性能的需要，也可作為鋼的成品或半成品的最終熱處理。,7.1 退火的定義、目的及分類,二、退火的目的 降低鋼的硬度，便于切削加工； 消除內(nèi)應(yīng)力或冷作硬化，提高塑性以利于繼續(xù)冷加工； 改善或消除毛坯在鑄、鍛（軋）、焊時(shí)所產(chǎn)生的化學(xué)或組織不均（如偏析、帶狀組織和魏氏組織等），提高其工藝性能和使用性能; 細(xì)

3、化晶粒，提高大批量生產(chǎn)零件的組織均勻性，為最終熱處理作好組織準(zhǔn)備。,7.1 退火的定義、目的及分類,三、退火的分類 第一類：在臨界溫度（Ac1或Ac3）以上的退火，又稱相變重結(jié)晶退火，包括：完全退火、球化退火、不完全退火、擴(kuò)散退火 第二類：在臨界溫度（Ac1）以下的退火，包括：再結(jié)晶退火、去應(yīng)力退火 其它：等溫退火、去氫退火,7.1 退火的定義、目的及分類,碳鋼各種退火和正火工藝規(guī)范示意圖,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法

4、,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,處,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,7.2 常用退火工藝方法,六、去氫退火 去氫退火的目的是消除鋼中的氫所造成的白點(diǎn)（發(fā)裂）。采用溫度需加熱到Ac3以上，然后迅速冷卻到C曲線“鼻尖”稍下一點(diǎn)溫度等溫并保持較長(zhǎng)時(shí)間，使氫原子從鋼內(nèi)逸出。 冶金工廠生產(chǎn)的鋼軌和某些對(duì)氫敏感的合金鋼坯，鍛、軋后從高溫冷卻到300500轉(zhuǎn)入保溫箱或灌中進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的等溫?cái)U(kuò)散，然后冷卻到室溫即可將氫消除。,7.2 常用退火

5、工藝方法,七、等溫退火 等溫退火：將鋼件加熱到高于Ac3 (或Ac1 ) 的溫度，保溫適當(dāng)時(shí)間后，較快地冷卻到珠光體區(qū)的某一溫度，并等溫保持，使奧氏體等溫轉(zhuǎn)變，然后緩慢冷卻的熱處理工藝。 目的：與完全退火相同，能獲得均勻的預(yù)期組織；對(duì)于奧氏體較穩(wěn)定的合金鋼，可大大縮短退火時(shí)間。,7.3 鋼的正火,7.3 鋼的正火,7.3 鋼的正火,7.3 鋼的正火,7.4 退火正火后的組織和性能,7.4 退火正火后的組織和性能,火,7.4 退火正火后的組織和性能,7.5 退火、正火的缺陷,7.5 退火、正火的缺陷,7.6 退火與正火工藝的制定原則,一、加熱溫度的選擇 加熱溫度首先要按照鋼的狀態(tài)圖和臨界點(diǎn)來選擇

6、。一般的原則：不完全退火為Ac120 30；完全退火為Ac33050；正火為Ac3 (或Acm)3050(或加3080)。 生產(chǎn)上在不影響質(zhì)量和性能的前提下，將溫度相近、要求相似的不同鋼號(hào)混合裝爐。,7.6 退火與正火工藝的制定原則,碳鋼各種退火和正火工藝規(guī)范示意圖,7.6 退火與正火工藝的制定原則,二、加熱速度的選擇 對(duì)于一般碳鋼和低合金鋼而言，加熱速度可不予限制，鋼材入爐后可隨爐升溫，也可高溫裝爐。在連續(xù)生產(chǎn)條件下，大多采用高溫直接裝爐與快速加熱，這對(duì)提高生產(chǎn)率、縮短生產(chǎn)周期、降低能耗較為有利，但操作上要以保證保溫階段溫度的均勻性為前提。 對(duì)某些導(dǎo)熱性低的高合金鋼或合金材料，加熱速度應(yīng)限于

7、150/時(shí)以下，而且原則上應(yīng)低溫(250)裝爐，開始加熱速度較慢，溫升至600后可加快升溫速度。,7.6 退火與正火工藝的制定原則,三、保溫時(shí)間的選擇 保溫的目的是使?fàn)t料內(nèi)外溫度一致，并完成所需的組織轉(zhuǎn)變。 保溫時(shí)間的確定應(yīng)考慮鋼的成分及原始組織狀態(tài)、裝爐量、裝爐方式以及加熱爐的特性等因素。合金鋼在退火、正火時(shí)的保溫時(shí)間應(yīng)比碳鋼長(zhǎng)一些，因?yàn)榇蠖嗪辖鹪刈璧K碳和鐵原子的擴(kuò)散，合金元素自身擴(kuò)散能力也較小。,7.6 退火與正火工藝的制定原則,如果鋼的原始組織中存在粗片狀、網(wǎng)狀、大塊狀碳化物或其它一些特殊組織，為了使它們能夠溶解和消失，保溫時(shí)間亦應(yīng)延長(zhǎng)。 裝爐量及裝爐方法與保溫時(shí)間也有密切關(guān)系。裝爐量多，保溫時(shí)間要適當(dāng)延長(zhǎng)。不同的裝爐方式也直接影響到鋼材的均勻受熱的程度，堆集密的比間隙放置的受熱慢，保溫時(shí)間相應(yīng)要長(zhǎng)些。,7.6 退火與正火工藝的制定原則,四、冷卻速度的選擇 退火與正火后的冷卻速度，主