熱處理工藝的特點是不改變金屬零件的外形尺寸,只改變材料內(nèi)部的組織與零件的性能。所以鋼的熱處理目的是消除材料的組織結(jié)構(gòu)上的某些缺陷,更重要的是改善和提高鋼的性能,充分發(fā)揮鋼的性能潛力,這對提高產(chǎn)品質(zhì)量和延長使用壽命有重要的意義。
熱處理就是將固態(tài)金屬或合金采用適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行加熱、保溫和冷卻以獲得所需組織結(jié)構(gòu)的工藝。所以熱處理的過程就是按加熱→保溫→冷卻這三階段進(jìn)行,這三個階段可用冷卻曲線來表示。不管是那種熱處理,都是分這三個階段,不同的是加熱溫度、保溫時間和冷卻速度不同。
將鋼件加熱到臨界溫度以上30-50℃,保溫適當(dāng)時間后,在靜止的空氣中冷卻的熱處理工藝稱為正火。正火的主要目的是細(xì)化組織,改善鋼的性能,獲得接近平衡狀態(tài)的組織。
正火與退火工藝相比,其主要區(qū)別是正火的冷卻速度稍快,所以正火熱處理的生產(chǎn)周期短。故退火與正火同樣能達(dá)到零件性能要求時,盡可能選用正火。
將鋼件加熱到臨界點以上某一溫度(45號鋼淬火溫度為840-860℃,碳素工具鋼的淬火溫度為760~780℃),保持一定的時間,然后以適當(dāng)速度在水(油)中冷卻以獲得馬氏體或貝氏體組織的熱處理工藝稱為淬火。
淬火與退火、正火處理在工藝上的主要區(qū)別是冷卻速度快,目的是為了獲得馬氏體組織。馬氏體組織是鋼經(jīng)淬火后獲得的不平衡組織,它的硬度高,但塑性、韌性差。馬氏體的硬度隨鋼的含碳量提高而增高。
把鋼加熱到一定溫度并在此溫度下保溫,然后緩慢冷卻到室溫. 去應(yīng)力退火又叫低溫退火,把鋼加熱到500~600度,保溫一段時間,隨爐緩冷到300度以下,再室溫冷卻.退火過程中組織不發(fā)生變化,主要消除金屬的內(nèi)應(yīng)力.