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    退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的“四把火”,其中的淬火與回火關係密切,常常配合使用,缺一不可。

    (1)淬火(quenching):將金屬工件加熱到某一適當溫度並保持一段時間,隨即浸入淬冷介質中快速冷卻的金屬熱處理工藝。淬火可以提高金屬工件的硬度及耐磨性,因而廣泛用於各種工、模、量具及要求表面耐磨的零件(如齒輪、軋輥、滲碳零件等)。透過淬火與不同溫度的回火配合,可以大幅度提高金屬的強度、韌性下降及疲勞強度,並可獲得這些效能之間的配合(綜合機械效能)以滿足不同的使用要求。另外淬火還可使一些特殊效能的鋼獲得一定的物理化學效能,如淬火使永磁鋼增強其鐵磁性、不鏽鋼提高其耐蝕性等。淬火工藝主要用於鋼件。淬火時的快速冷卻會使工件內部產生內應力,當其大到一定程度時工件便會發生扭曲變形甚至開裂。

    (2)回火(tempering):為了降低鋼件的脆性,將淬火後的鋼件在高於室溫而低於710℃的某一適當溫度進行長時間的保溫,再進行冷卻,這種工藝稱為回火。回火一般緊接著淬火進行,其目的是:

    (a)消除工件淬火時產生的殘留應力,防止變形和開裂;

    (b)調整工件的硬度、強度、塑性和韌性,達到使用效能要求;

    (c)穩定組織與尺寸,保證精度;

    (d)改善和提高加工效能。因此,回火是工件獲得所需效能的最後一道重要工序。透過淬火和回火的相配合,才可以獲得所需的力學效能。

    (3)正火(normalizing):將工件加熱到適宜的溫度後在空氣中冷卻,正火的效果同退火相似,只是得到的組織更細,常用於改善材料的切削效能,也有時用於對一些要求不高的零件作為最終熱處理。其目的是:

    (a)去除材料的內應力;

    (b)降低材料的硬度,提高塑性。

    (4)退火(annealing):退火是一種金屬熱處理工藝,指的是將金屬緩慢加熱到一定溫度,保持足夠時間,然後以適宜速度冷卻。目的是降低硬度,改善切削加工性;消除殘餘應力,穩定尺寸,減少變形與裂紋傾向;細化晶粒,調整組織,消除組織缺陷。準確的說,退火是一種對材料的熱處理工藝,包括金屬材料、非金屬材料。其目的是:

    (a)降低硬度,改善切削加工性.

    (b)消除殘餘應力,穩定尺寸,減少變形與裂紋傾向;

    (c)細化晶粒,調整組織,消除組織缺陷。

    (d)均勻材料組織和成分,改善材料效能或為以後熱處理做組織準備。

    (5)調質(quenchingandhightemperaturetempering)處理:淬火加高溫回火的雙重熱處理,其目的是使工件具有良好的綜合機械效能。(6)時效處理:指合金工件經固溶處理,冷塑性變形或鑄造,鍛造後,在較高的溫度或室溫放置,其效能、形狀、尺寸隨時間而變化的熱處理工藝。若採用將工件加熱到較高溫度,並較短時間進行時效處理的時效處理工藝,稱為人工時效處理。若將工件放置在室溫或自然條件下長時間存放而發生的時效現象,稱為自然時效處理。第三種方式是振動時效,從80年代初起逐步進入使用階段,振動時效處理在不加熱也不像自然時效那樣費時的情況下,給工件施加一定頻率的振動使其內應力得以釋放,從而達到時效的目的。時效處理的目的,消除工件的內應力,穩定組織和尺寸,改善機械效能等。

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