很多人关于对钢材热处理工艺基本流程、热处理工艺分类、热处理工作方法和一些性能车回火程序的热门话题，都是想知道的，接下来小编为大家详细讲解！
为了使金属工件具有必要的机械、物理和化学性能，除了合理的材料选择和各种成形工艺外，往往还离不开热处理工艺。让我们的编辑指导您了解热处理工艺！
1.热处理简介
热处理及其特点
热处理是指使金属材料处于固态，通过加热、保温、冷却而获得所需组织和特性的金属热处理工艺。
工艺特点
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状或整体化学成分，但一般改变工件内部的显微组织或改变工件的化学成分。表面。赋予或改善工件的性能。其特点是提高工件通常肉眼看不见的内在品质。
2、热处理工艺分类
热处理工艺分类
金属热处理工艺一般可分为三类整体热处理、表面热处理和化学热处理。
根据加热介质、加热温度和冷却方法，每一类又可分为若干热处理工艺。采用不同的热处理工艺，同一种金属可以获得不同的组织，因而具有不同的性能。
3、钢材热处理工艺
钢材是机械工业中应用最广泛的材料，钢材的显微组织复杂，可以通过热处理来控制，因此钢材的热处理是金属热处理的主要内容。此外，铝、铜、镁、钛等及其合金还可以通过热处理改变其机械、物理、化学性能，以达到各种性能特征。
根据——铁碳相图制定了钢的热处理工艺。
铁碳相图的一些重要点、线和温度
象征
种子
共晶点，温度1148，碳含量043，
乙
温度1148，碳含量211，碳在-Fe中的最大溶解度
K
温度727，碳含量669，Fe3C成分
血
温度727，碳含量00218，碳在-Fe中的最大溶解度
S
温度727，碳含量077，共析点
GS
奥氏体转变为铁素体的起始线。
ES
奥氏体碳的溶解度线
相移键控
ASFp+Fe3C空位过渡线
P.Q.
铁素体中碳的溶解度线
钢的显微组织和性能
组织
机械性能
奥氏体
硬度低、屈服强度低、塑性高
铁氧体
低强度、低硬度、高塑性、韧性
渗碳体
高硬度、高强度、高耐磨、低塑性、韧性
珍珠岩
绩效取决于组织类型
雷德布莱特
高硬度、高强度、高耐磨
退火
退火工艺可分为完全退火、扩散退火、等温退火、化退火、去应力退火和再结晶退火等。
怎么运行的
将钢件加热到Ac3+30~50或Ac1+30~50或Ac1以下的温度，然后缓慢冷却，通常根据炉温进行。
目的
降低硬度，增加塑性，改善切削和压力加工性能。
细化颗粒，提高其机械性能，为下一步做好准备。
消除冷加工和热加工引起的内应力。
应用要点
适用于合金结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、高速钢以及不合格原材料的锻件、焊件。
退火通常在粗糙条件下进行。
正常化
怎么运行的
将钢件加热至Ac3或Accm以上30-50C，然后以略大于保温后退火的冷却速率冷却，通常是空气冷却。
目的
降低硬度，增加塑性，改善切削和压力加工性能。
细化颗粒，提高其机械性能，为下一步做好准备。
消除冷加工和热加工引起的内应力。
应用要点
正火一般用作锻件、焊接件、渗碳件的预热处理工艺。也可作为性能要求不高的低碳、中碳结构钢和低合金钢零件的最终热处理。对于一般中高合金钢，不能采用空冷作为最终热处理工艺，因为它会导致完全或部分淬火。
淬火
怎么运行的
将钢件加热到相变温度Ac3或Ac1以上，保温一段时间，然后在水、硝酸盐、油或空气中淬火。
目的
淬火一般是为了获得高硬度的马氏体组织，有时在某些高合金钢淬火时，为了获得单一均匀的奥氏体组织，以提高耐磨性和耐腐蚀性。
应用要点
通常用于碳含量超过0.3%的碳钢和合金钢。
淬火可以充分发挥钢的强度和耐磨性，但同时内应力增大，钢的塑性和冲击韧性下降，因此必须进行回火才能获得较好的综合力学性能。
回火
怎么运行的
将淬火后的钢件重新加热到Ac1以下的温度，然后用空气、油、热水或水进行保温和冷却。
目的
淬火后，减少或消除内应力，减少工件的变形和开裂。
调整硬度，提高塑性和韧性，获得工作所需的机械性能。
工件尺寸稳定。
应用要点
低温回火用于保持钢淬火后的高硬度和耐磨性，中温回火在保持一定韧性的同时提高钢的弹性和屈服强度，主要用于保持较高的冲击韧性和韧性。可塑性。如果强度足够，则采用高温回火。
一般来说，钢避免在230至280度之间回火，不锈钢避免在400至450度之间回火。这是因为此时发生一次回火脆化。
控制
怎么运行的
淬火后的高温回火称为调质，是指将钢件加热到比淬火时高1020度的温度，保温后淬火，然后在400720度的温度下回火。
目的
提高切削性能，提高加工表面的光洁度。
减少淬火过程中的变形和裂纹。
获得优异的综合机械性能。
应用要点
适用于高淬透性合金结构钢、合金工具钢和高速钢。
可作为多种关键结构的最终热处理，也可作为某些硬质零件如螺钉等减少变形的预热处理。
老化
怎么运行的
将铁件加热至80至200度，保温5至20小时以上，然后从炉中取出，在空气中冷却。
目的
稳定钢件淬火后的组织，减少储存或使用过程中的变形。
经淬火、磨削后，减少内应力，稳定形状和尺寸。
应用要点
适用于淬火后的各种钢种；
广泛应用于不需要形状变化的精密工件，如精密丝杠、量具、床身底盘等。
4、固溶处理
固溶处理
怎么运行的
通过将合金加热到高温并在单相区保持恒温，使多余的相完全溶解在固溶体中并迅速冷却。
目的
获得单相奥氏体组织。
提高钢和合金的塑性和韧性，为沉淀硬化处理等做好准备。
完全溶解合金各相，强化固溶体，提高韧性和耐蚀性。
用于连续加工或成型的应力消除和软化。
应用要点
固溶温度必须根据合金的使用温度进行调整。环境温度越高，固溶温度越高。对于过饱和度较低的合金，通常选择较快的冷却速率。对于高度饱和的合金，通常是在空气中。冷静下来。
5.深冷处理
低温处理
怎么运行的
将淬火后的钢件在-40~-80以下的低温介质中冷却后，待温度均匀后取出，均匀升温至室温。
目的
将淬火钢件中的全部或大部分残余奥氏体转化为马氏体，提高钢件的硬度、强度、耐磨性和疲劳极限。
稳定钢结构，稳定钢件的形状和尺寸。
应用要点
钢件淬火后应立即进行冷处理，并进行低温回火，以消除低温冷却时的内应力。
冷加工主要适用于合金钢材质的精密切削刀具、量具及精密零件。
6、表面热处理
表面热处理是通过仅加热工件表层来改变表层机械性能的金属热处理工艺。所使用的热源的能量密度必须高，以便仅加热工件的表面而不将太多的热量传递到工件的内部。换句话说，单位面积上必须给予工件大量的热能。达到高温，使工件表面或部分得到短时间或瞬间加热。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。
火焰加热表面淬火
怎么运行的
该方法是将氧-乙炔混合气体燃烧的火焰喷射到钢件表面使其快速加热，达到淬火温度后立即喷水冷却。
目的
它提高钢件的表面硬度、耐磨性和疲劳强度，同时保持芯部坚固。
应用要点
主要用于中碳钢零件，淬火层的典型深度为2-6mm。
适用于单件或小批量生产的大型工件以及需要部分淬火的工件。
感应加热表面淬火
怎么运行的
将铁片放入感应器中，使铁片表面产生感应电流，在很短的时间内加热到淬火温度，然后通过喷水冷却。
目的
提高钢件的表面硬度、耐磨性和疲劳强度并保持心部的韧性。
应用要点
主要用于中碳钢和中唐合金结构钢零件。
由于趋肤效应，高频感应淬火的淬火层一般为12mm，中频淬火的淬火层一般为35mm，高频淬火的淬火层一般大于10毫米。
7、化学热处理
化学热处理是改变工件表面化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理是将工件在含有碳、氮或其他合金元素的中间气体、液体或固体中加热并长时间保温，使碳等元素渗入工件表面。氮、硼、铬。
渗碳
怎么运行的
将钢件放入渗碳介质中，加热至900-950度并保温，即可在钢件表面获得一定浓度和深度的渗碳层。
目的
它提高了钢件的表面硬度、耐磨性和疲劳强度，而心部仍保持其韧性。
应用要点
用于含碳量015%025%、典型渗碳层深度0525mm的低碳钢和低合金钢零件。
渗碳后必须进行淬火，使表面获得马氏体，以达到渗碳的目的。
硝化作用
怎么运行的
在500至600度时，利用氨分解的活性氮原子，使钢件表面充满氮，形成氮化层。
目的
提高钢件的硬度、耐磨性、疲劳强度和耐腐蚀性。
应用要点
主要用于中碳合金结构钢和含有铝、铬、钼等合金元素的碳钢和铸铁，典型氮化层深度为0025~08mm。
碳氮共渗
怎么运行的
钢材表面同时渗碳和氮化。
目的
提高钢件的硬度、耐磨性、疲劳强度和耐腐蚀性。
应用要点
主要用于低碳钢、低合金结构钢和工具钢零件，典型氮化层深度为002~3mm。
氮化后必须进行低温淬火和回火。
碳钢有不同的回火工艺，其温度是多少？回火一般分为两种
低温回火加热温度150-200。淬火产生的马氏体不发生变化，但钢的脆性降低，淬火应力降低。主要用于要求硬度较高的零件，如工具、滚动轴承、渗碳零件、表面淬火零件等。中温回火加热温度350-500。回火组织为针状铁素体和细晶渗碳体的混合物，称为回火磷铁体。中温回火可以获得较高的弹性极限和韧性，主要用于回火弹簧和热磨工具。
高温回火加热温度500-600。淬火和高温回火的连续过程称为淬火和回火。高温强化组织是多边形铁素体和细晶渗碳体的混合组织，称为强化索氏体。高温回火主要用于轴、齿轮、曲轴等重要结构件的热处理，以达到强度、硬度、塑韧性等性能的均衡状态。
42crmo去应力回火需要多少温度？42CrMo钢的去应力回火温度通常在550至650之间。在此温度范围内，材料的内应力得到有效释放，提高材料的力学性能和抗疲劳性能。回火时间通常为1小时/毫米厚度。增强材料具有更好的韧性和强度，适合高强度、高载荷的工程应用。
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