《钢的退火与正火》word内容# @6 d1 I3 D% I! N5 a$ q
案例:车床主轴零件用45钢制造,为了消除锻造留下的内应力,有利于切削加工,调整组织,便于后续热处理工艺,往往在锻造后选用正火,为什么?
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一、钢的退火
( R/ x+ f$ y* x% f0 T( z1、何谓退火?将钢加热到适当的温度,保温一定时间,然后缓慢冷却到室温的热处理工艺8 r! r9 v* j5 N
2、退火目的
! H3 a! t* z* h( r3 ?1)消除内应力(铸件、锻件)
6 ?, e1 v8 R$ v1 g2)为后续工序改善工艺性能
& X4 |" d+ E- n——降低钢的硬度、提高塑性
, ^" u7 z1 l8 P9 k- d1 D 从而有利于切削加工和冷变形加工(冲击、拉拢)
8 P v/ }( c% `0 K3)细化晶粒,改善组织为最终热处理做好组织准备7 \& e A+ {; X' ~* [& Z; b
3、常用的退火方法
6 S1 Y* Q/ l# \7 w$ c1)完全退火:加热到AC3以上30-50℃,保温一定时间,然后随炉冷却,得到组织为F+P。7 p/ I$ p/ v& x& o; n
应用:亚共析钢的铸、锻、焊件0 a0 }/ z) X% o' }1 ]: C
目的:消除内应力,细化晶粒,降低硬度,有利切削加工,不能用于共析钢
' P/ l# v6 l9 i1 t) G% w, t; a∵缓汽时析出网状的Fe3CⅡ,使强度、韧性↓
$ W7 k1 o5 Y) u, O9 }& r球化退火:加热到AC1以上20-30℃,保温一定时间,然后随炉缓冷到室温,得到组织,球状珠光体——铁素体上均匀地分布球状Fe3C颗粒$ {" O: S6 ~. p- J1 F
∵加热温度未达到完全奥氏体化的温度6 A2 B" |1 @5 I' D6 j% l- q
∴有一部分渗碳体未溶解,在保温阶段,这些渗碳体自发形成球状,缓冷时,球状保留并长大6 b' K$ ?" g9 N8 M
应用:共析钢和过共析钢的锻件" c) A, \" A3 u* o! f
目的是:使用状及片状的渗碳体成球状,有利于切削加工为以手的淬火作组织准备。9 B, {/ i6 t4 l6 \
注意:网状严重时,应先正火,再球化退火。
. O7 \( m% X% y- i/ q, _8 ?" h3)均匀化退火:加热到高温,长时间保温,然后随炉缓冷5 x3 J5 c' y7 V9 a( h9 e
得到组织:晶粒粗大) X1 g- J4 a& ?
应用:质量要求高的钢、优质合金钢锭和铸件" _ ^5 k$ l+ |( W4 @1 h, O9 a5 m
目的是:减少化学成分偏析和组织不均匀性
6 V% e% S& ?3 h% s7 I4)去应力退火:加热到低于AC1的温度(500-600℃)2 p& x3 \6 T9 ?$ a8 r3 t
保温一定时间,然后随炉缓冷到室温
4 m% G$ X' V* l$ Q2 U得到组织:组织未发生变化% e4 k( k+ Q2 z9 R
应用:所有钢的铸、锻、焊件,以及冷冲压件
+ g* E5 M$ [4 [) p! M4 J5 L4 }二、正火
) u+ `& L) K2 M1、何谓正火?将钢加热到AC3或ACGM以上(30-50)℃,保温一定时间,然后在静止空气中冷却的热处理工艺。" r" w0 Y2 J9 i" U+ ~( n
2、正火的目的:3 ?: k* i+ p1 a/ K) z9 G
1)细化晶粒,提高力学性能。作为普通结构件的最终热处理。
1 D. W) [2 N, U9 u9 o2)消除过共析钢的网状渗碳体,为其它热处理(球足、淬火)作组织准备。
7 G7 x1 W" d9 }0 g4 T3 K3)调整中、低碳钢硬度、利于切削加工。
" c. [4 J" K8 I; k1 d0 d+ x4)为钢件淬火返修作组织准备。
0 n% ^6 W l5 p1 Y三、正火与完全退火的比较 P56 图4-14
% |: z" s- |" _/ U/ L" s1)二者加热温度相同; U# n; h- R( c( W; G$ T" z
2)二者均能消除内应力,细化晶粒) @0 ^ q' a( ~6 ~6 X/ d7 A( `
3)正火的冷却速度比退火快,生产周期短、成本低
2 h, T5 |4 H1 o/ l, l2 x8 s! P; N四、退火与正火的选择
6 ~. e6 R8 ~) p& l. ?1、选择原则; w3 J0 w$ T% L' M- U! X
1)从切削加工性考虑:WC<0.5%,选正大,WC=0.5-0.7%选退火* u$ ~( w) I/ @3 h& @, i
2)人工零件结构形状考虑 :一般件应选正火、复杂件应选退火, c% G% r7 @8 p u, G$ k- F2 y/ P
3)从经济性考虑:优先选用正火
0 l; g3 w9 g( T! Y2、退火与正火的选用$ O/ d; q1 d* J }. `
1)WC<0.5% 正火
# t% _5 A8 k! l- }: w5 X2)W C=0.5—0.7% 退火
: M7 `, n$ e7 ^) I3)、W C≥0.7 球化退火0 |' @6 @; }# d! A$ X
4)、消除网状Fe3C组织,正火 一般W C>0.7%
6 D( u1 m1 b+ b' {0 y9 f8 r5)、只消除内应力,去应力退火,所有的钢$ D) D! Q) ]/ o9 `1 W- {8 T b; A. I3 y
6)、只消除成分偏析,均匀化退火,所有的钢 |