正火主要用于钢铁工件。一般钢铁正火与退火相似,但冷却速度稍大,组织较细。有些临界冷却速度(见淬火)很小的钢,在空气中冷却就可以使奥氏体转变为马氏体,防盗内六热处理,这种处理不属于正火性质,而称为空冷淬火。与此相反,一些用临界冷却速度较大的钢制作的大截面工件,即使在水中淬火也不能得到马氏体,淬火的效果接近正火。钢正火后的硬度比退火高。正火时不必像退火那样使工件随炉冷却,占用炉子时间短,生产,所以在生产中一般尽可能用正火代替退火。对于含碳量低于0.25%的低碳钢,正火后达到的硬度适中,比退火更便于切削加工,一般均采用正火为切削加工作准备。对含碳量为0.25~0.5%的中碳钢,正火后也可以满足切削加工的要求。对于用这类钢制作的轻载荷零件,黄岛热处理,正火还可以作为终热处理。高碳工具钢和轴承钢正火是为了消除组织中的网状碳化物,为球化退火作组织准备。
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直接淬火 渗碳后直接淬火,具有生产、成本低、氧化脱碳等优点,但 是由于渗碳温度高,奥氏体晶粒长大, 淬火后马氏体较粗, 残余奥氏体也较多, 所以* 性和韧性较差。只适用于本质细晶粒钢和*性要求不高的或承载低的零件。 (2) 一次淬火 是在渗碳缓慢冷却之后,滚花螺栓热处理, 重新加热到临界温度以上保温后淬火。与 直接淬火相比,一次淬火可使钢的组织得到一定程度的细化。心部组织要求高时,一次淬 火的加热温度略高于Ac3。对于受载不大但表面有较高*性和较高硬度性能要求的零件, 淬火温度应选用Ac1 以上30℃~50℃,使表层晶粒细化, 而心部组织无大的改善, 性能略 差一些。 (3) 二次淬火 对于力学性能要求很高或本质粗晶粒钢, 应采用二次淬火。 淬火目的是改善心部组织,加热温度为Ac3 以上30℃~50℃。第二次淬火目的是细化表 层组织, 获得细马氏体和均匀分布的粒状二次渗碳体,加热温度为Ac1 以上30℃~50℃。
退火的一个主要工艺参数是加热温度(退火温度),大多数合金的退火加热温度的选择是以该合金系的相图为基础的,如碳素钢以铁碳平衡图为基础(图1)。各种钢(包括碳素钢及合金钢)的退火温度,视具体退火目的的不同而在各该钢种的Ac3以上、Ac1以上或以下的某一温度。
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