普通热处理工艺种类及其目的

Answer 1

钢的普通热处理主要指：退火、正火、淬火和回火。
退火的目的：降低工件硬度，改善加工性能；消除应力，防止变形开裂；改善组织，提高力学性能。
正火的目的：细化组织，改善切削加工性，也可消除高碳钢的网状渗碳组织，同时作为不重要工件的最终热处理。
淬火的目的：是为了获得马氏体组织，提高钢的强度和硬度，同时为回火做组织准备。
回火的目的：是为了调整淬火后钢的组织，以获得需要的力学性能。

Answer 2

1 正火：
将钢材或钢件加热到临界点AC3或ACM以上的适当温度保持一定时间后在空气中冷却，得到珠光体类组织的热处理工艺。

2 退火
annealing 将亚共析钢工件加热至AC3以上20—40度，保温一段时间后，随炉缓慢冷却（或埋在砂中或石灰中冷却）至500度以下在空气中冷却的热处理工艺

3
．固溶热处理：将合金加热至高温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解到固溶体中，然后快速冷却，以得到过饱和固溶体的热处理工艺

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．时效：合金经固溶热处理或冷塑性形变后，在室温放置或稍高于室温保持时，其性能随时间而变化的现象。

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．固溶处理：使合金中各种相充分溶解，强化固溶体并提高韧性及抗蚀性能，消除应力与软化，以便继续加工成型

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．时效处理：在强化相析出的温度加热并保温，使强化相沉淀析出，得以硬化，提高强度

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．淬火：将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却，使工件在横截面内全部或一定的范围内发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺

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．回火：将经过淬火的工件加热到临界点
AC1
以下的适当温度
保持一定时间，
随后用符合要求的方法冷却，
以获得所需要的组
织和性能的热处理工艺

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．钢的碳氮共渗：碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过
程。
习惯上碳氮共渗又称为氰化，
目前以中温气体碳氮共渗和低
温气体碳氮共渗（即气体软氮化）应用较为广泛。中温气体碳氮
共渗的主要目的是提高钢的硬度，
耐磨性和疲劳强度。
低温气体
碳氮共渗以渗氮为主，
其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。

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．调质处理
quenching and tempering
：一般习惯将淬火加高温
回火相结合的热处理称为调质处理。
调质处理广泛应用于各种重
要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿
轮及轴类等。
调质处理后得到回火索氏体组织，
它的机械性能均
比相同硬度的正火索氏体组织为优。
它的硬度取决于高温回火温
度并与钢的回火稳定性和工件截面尺寸有关，一般在
HB200

之间。

Answer 3

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、油或其它无机盐、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，缺一不可。
“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同，又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性，把淬火和高温回火结合起来的工艺，称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后，将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间，以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。
把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行，使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理；在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理，它不仅能使工件不氧化，不脱碳，保持处理后工件表面光洁，提高工件的性能，还可以通入渗剂进行化学热处理。
表面热处理是只加热工件表层，以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部，使用的热源须具有高的能量密度，即在单位面积的工件上给予较大的热能，使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理，常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。
化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热，保温较长时间，从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后，有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。