一文看懂7种退火工艺

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⼀⽂看懂7种退⽕⼯艺
退⽕⼯艺
将⾦属或合⾦加热到适当温度,保温⼀定时间,然后缓慢冷却(⼀般为随炉冷却),的热处理⼯艺叫做退⽕。
退⽕的实质是将钢加热到奥⽒体化后进⾏珠光体转变,退⽕后的组织是接近平衡后的组织。
退⽕的⽬的:
(1)降低钢的硬度,提⾼塑性,便于机加⼯和冷变形加⼯;
(2)均匀钢的化学成分及组织,细化晶粒,改善钢的性能或为淬⽕作组织准
备;
(3)消除内应⼒和加⼯硬化,以防变形和开裂。
退⽕和正⽕主要⽤于预备热处理,对于受⼒不⼤、性能要求不⾼的零件,退⽕和正⽕也可作为最终热处理。
退⽕⽅法的分类
常⽤的退⽕⽅法,按加热温度分为:
临界温度(Ac1或Ac3)以上的相变重结晶退⽕:完全退⽕、扩散退⽕、不完全退⽕、球化退⽕。
soa 案例
临界温度(Ac1或Ac3)以下的退⽕:再结晶退⽕、去应⼒退⽕。
挂网喷浆七类退⽕⽅式
肾脏病学1、完全退⽕
⼯艺:将钢加热到Ac3以上20~30℃,保温⼀段时间后缓慢冷却(随炉)以获得接近平衡组织的热处理⼯艺(完全奥⽒体化)。
完全退⽕主要⽤于亚共析钢(wc=0.3~0.6%),⼀般是中碳钢及低、中碳合⾦钢铸件、锻件及热轧型材,有时也⽤于它们的焊接件。低碳钢完全退⽕后硬度偏低,不利于切削加⼯;过共析钢加热⾄Accm以上奥⽒体状态缓慢冷却退⽕
时,Fe3CⅡ会以⽹状沿晶界析出,使钢的强度、硬度、塑性和韧性显著降低,给最终热处理留下隐患。
⽬的:细化晶粒、均匀组织、消除内应⼒、降低硬度和改善钢的切削加⼯性。亚共析钢完全退⽕后的组织为F+P。
实际⽣产中,为提⾼⽣产率,退⽕冷却⾄500℃左右即出炉空冷。
实际⽣产中,为提⾼⽣产率,退⽕冷却⾄500℃左右即出炉空冷。
2、等温退⽕
完全退⽕需要的时间长,尤其是过冷奥⽒体化⽐较稳定的合⾦钢。如将奥⽒体化后的钢较快地冷⾄稍低于Ar1温度等温,是A转变为P,再空冷⾄室温,可⼤⼤缩短退⽕时间,这种退⽕⽅法叫等温退⽕。
⼯艺:将钢加热到⾼于Ac3(或Ac1)的温度,保温适当时间后,较快冷却到珠光体区的某⼀温度,并等温保持,使奥⽒体转变为珠光体,然后空冷⾄室温的热处理⼯艺。
⽬的:与完全退⽕相同,转变较易控制。
适⽤于A较稳定的钢:⾼碳钢(wc>0.6%)、合⾦⼯具钢、⾼合⾦钢(合⾦元素的总量>10%)。等温退⽕还有利于获得均匀的组织和性能。但不适⽤于⼤截⾯钢件和⼤批量炉料,因为等温退⽕不易使⼯件内部或批量⼯件都达到等温温度。
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3、不完全退⽕
⼯艺:将钢加热到Ac1~Ac3(亚共析钢)或Ac1~Accm(过共析钢)经保温后缓慢冷却以获得近于平衡组织的热处理⼯艺。
主要⽤于过共析钢获得球状珠光体组织,以消除内应⼒,降低硬度,改善切削加⼯性。球化退⽕是不完全退⽕的⼀种。
4、球化退⽕软件仿真
使钢中碳化物球状化,获得粒状珠光体的⼀种热处理⼯艺。
⼯艺:加热⾄Ac1以上20~30℃温度,保温时间不宜太长,⼀般以2~4h为宜,冷却⽅式通常采⽤炉冷,或在Ar1以下20℃左右进⾏较长时间等温。
主要⽤于共析钢和过共析钢,如碳素⼯具钢、合⾦⼯具钢、轴承钢等。过共析钢经轧制、锻造后空冷的组织是⽚层状的珠光体与⽹状渗碳体,这种组织硬⽽脆,不仅难以切削加⼯,在以后的淬⽕过程中也容易变形和开裂。球化退⽕得到球状珠光体,在球状珠光体中,渗碳体呈球状的细⼩颗粒,弥散分布在铁素体基体上。球状珠光体与⽚状珠光体相⽐,不但硬度低,便于切削加⼯,⽽且在淬⽕加热时,奥⽒体晶粒不易粗⼤,冷却时变形和开裂倾向⼩。如果过共析钢有⽹状渗碳体存在时,必须在球化退⽕前采⽤正⽕⼯艺消除,才能保证球化退⽕正常进⾏。
⽬的:降低硬度、均匀组织、改善切削加⼯性为淬⽕作组织准备。球化退⽕⼯艺⽅法很多,主要有:
a)⼀次球化退⽕⼯艺:将钢加热到Ac1以上20~30℃,保温适当时间,然后随炉缓慢冷却。要求退⽕前原始组织为细⽚状珠光体,不允许有渗碳体⽹存在。
b)等温球化退⽕⼯艺:将钢加热保温后,随炉冷却到略低于Ar1的温度进⾏等温(⼀般在Ar1以下10~30℃)。等温结束后随炉缓冷到500℃左右即出炉空冷。有周期短,球化组织均匀,质量易控等优点。
c)往复球化退⽕⼯艺。
5、扩散退⽕(均匀化退⽕)
⼯艺:将钢锭、铸件或锻坯加热⾄略低于固相线的温度下长时间保温,然后缓慢冷却以消除化学成分不均匀现象的热处理⼯艺。
⽬的:消除铸锭在凝固过程中产⽣的枝晶偏析及区域偏析,使成分和组织均匀化。
扩散退⽕的加热温度很⾼,通常为Ac3或Accm以上100~200℃,具体温度视偏析程度及钢种⽽定,
保温时间⼀般为10~15⼩时。扩散退⽕后需完全退⽕及正⽕处理,以细化组织。
应⽤于⼀些优质合⾦钢及偏析较严重的合⾦钢铸件及钢锭。
应⽤于⼀些优质合⾦钢及偏析较严重的合⾦钢铸件及钢锭。
6、去应⼒退⽕
⼯艺:将钢件加热⾄低于Ac1的某⼀温度(⼀般为500~650℃),保温,然后随炉冷却。
去应⼒退⽕温度低于A1,因此去应⼒退⽕不引起组织变化。
⽬的:消除残余内应⼒。
7、再结晶退⽕
再结晶退⽕⼜称中间退⽕,是把冷变形后的⾦属加热到再结晶温度以上保持适当时间,使变形晶粒重新转变为均匀等轴晶粒⽽消除加⼯硬化和残余应⼒的热处理⼯艺。
再结晶现象的产⽣,⾸先必须有⼀定量的冷塑性变形,其次必须加热到⼀定温度以上。发⽣再结晶现象的最低温度称为最低再结晶温度。⼀般⾦属材料的最低再结晶温度为:
T再=0.4T熔
再结晶退⽕的加热温度应⽐最低再结晶温度⾼100~200℃(钢材的最低再结晶温度为450℃左右),适当保温后缓慢冷却。
退⽕⽅法的选⽤
退⽕⽅法的选⽤⼀般有以下⼏个原则:电厂节能减排
(1)亚共析组织的各种钢⼀般选⽤完全退⽕,为了缩短退⽕时间,可以选⽤等温退⽕;
(2)过共析钢⼀般选⽤球化退⽕,要求不⾼时,可以选⽤不完全退⽕。⼯具钢、轴承钢常选⽤球化退⽕。低碳钢或中碳钢的冷挤压件和冷镦件有时也⽤球化退⽕;
(3)为了消除加⼯硬化,可以选⽤再结晶退⽕;
(4)为了消除各种加⼯过程中所引起的内应⼒,可以选⽤去应⼒退⽕;z 有些⾼级优质合⾦钢的⼤型铸钢件,为了改善组织结构和化学成分的不均匀性,常选⽤扩散退⽕

本文发布于:2023-08-16 08:53:42,感谢您对本站的认可!

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标签:组织   温度   加热   珠光体   冷却   消除   球状
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