主要熱處理工藝類型

1.退火：

• 完全退火：將金屬材料加熱到適當(dāng)溫度，保持一定時(shí)間，然后緩慢冷卻。目的是細(xì)化晶粒、降低硬度、改善切削加工性能。例如，對(duì)于中碳鋼鍛造后的毛坯，完全退火后硬度降低，便于后續(xù)的機(jī)械加工。

• 不完全退火：加熱溫度低于完全退火，同樣需要保溫和緩慢冷卻。適用于過(guò)共析鋼，主要用于降低硬度、消除內(nèi)應(yīng)力，同時(shí)保持一定的硬度用于耐磨。如高碳鋼刀具坯料的球化退火屬于不完全退火，能夠使?jié)B碳體球化，降低硬度且提高韌性。

• 去應(yīng)力退火：將金屬加熱到較低溫度（一般低于再結(jié)晶溫度），保溫一定時(shí)間后緩慢冷卻，主要用于消除金屬在冷加工、鑄造、焊接等過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。例如，焊接后的金屬結(jié)構(gòu)件進(jìn)行去應(yīng)力退火，可以防止變形和開(kāi)裂。

  2.正火：將金屬材料加熱到臨界溫度以上，保溫一定時(shí)間后在空氣中冷卻。正火后的組織比退火后的組織更細(xì)，強(qiáng)度和硬度也相對(duì)較高。例如，對(duì)于低碳鋼，正火可以提高其強(qiáng)度和硬度，作為最終熱處理，也可作為預(yù)備熱處理，改善切削性能。

  3.淬火：

• 單液淬火：把金屬加熱到淬火溫度，保溫后迅速放入一種淬火介質(zhì)（如水、油等）中冷卻。這種方法操作簡(jiǎn)單，但淬火應(yīng)力較大。例如，碳素鋼刀具淬火時(shí)，放入水中快速冷卻，可以獲得高硬度的馬氏體組織，但容易產(chǎn)生變形和裂紋。

• 雙液淬火：先將金屬在高溫淬火介質(zhì)（如水）中冷卻一定時(shí)間，然后迅速轉(zhuǎn)移到低溫淬火介質(zhì)（如油）中冷卻。目的是減少淬火應(yīng)力和變形。例如，一些形狀復(fù)雜的合金鋼零件采用雙液淬火，既保證了硬度又降低了變形風(fēng)險(xiǎn)。

• 分級(jí)淬火：將金屬加熱淬火后，放入溫度稍高的鹽浴或堿浴中，停留一段時(shí)間，然后取出空冷。這種淬火方式可以有效減小淬火應(yīng)力和變形，適用于形狀復(fù)雜、精度要求高的零件。

  4.回火：

• 低溫回火：在 150 - 250℃之間進(jìn)行回火，主要用于降低淬火后的內(nèi)應(yīng)力和脆性，保持高硬度和耐磨性。例如，刀具淬火后進(jìn)行低溫回火，能夠提高韌性，減少使用過(guò)程中的崩刃現(xiàn)象。

• 中溫回火：溫度范圍在 350 - 500℃，可以使金屬獲得較高的彈性極限和屈服強(qiáng)度，同時(shí)保持一定的韌性。常用于彈簧等彈性零件的熱處理。

• 高溫回火：在 500 - 650℃回火，能夠得到綜合力學(xué)性能良好的回火索氏體組織。通常和淬火一起構(gòu)成調(diào)質(zhì)處理，用于要求較高強(qiáng)度和韌性的零件，如軸類零件。