冶金文档改变材料性能的主要途径

第三章

改变材料性能的主要途径第一节金属的塑性变形对材料性能的影响本章基本要求1．理解重要的术语和基本概念：

形变强化、滑移、滑移系、临界分切应力、孪生、纤维组织、形变织构、回复、再结晶、晶粒度、起始晶粒度、实际晶粒度、加工硬化、形变强化、热变形、冷变形、固溶强化、过冷度、变质处理、弥散强化、细晶强化、过冷奥氏体、残余奥氏体、索氏体、屈氏体、上贝氏体、下贝氏体、淬火马氏体、回火马氏体、板条状马氏体、针状马氏体、隐晶马氏体、退火、正火、淬火、回火、淬透性、淬硬性、淬透层深度、临界淬透直径等。

2．掌握工程材料的基本强化理论和工艺方法。

3．能描述碳钢在加热、冷却以及回火过程的组织转变。

了解碳钢显微组织变化对其力学性能的影响规律。

4．对碳钢的普通热处理能制订工艺参数。1．单晶体的塑性变形

单晶体塑性变形的基本形式有以下两种：。

①滑移变形：即在一定的切应力作用下，晶体的一部分相对于另一部分沿一定的晶面（称滑移面，是晶体中原子密度最大的晶面）上的一定的晶向（称滑移方向，是晶体中原子密度排列最大的晶向）发生滑移。原子从一个平衡位置移到另一个平衡位置，应力去除后，原子不能恢复原状，它不破坏晶体中的原子排列规则性和改变晶体晶格类型，其移动距离是原子距离的整倍数，晶体呈现新的平衡状态，滑移变形是金属中最主要的一种塑性变形方式。

②孪生变形：即在切应力作用下，晶体的一部分相对另一部分沿一定的晶面（称孪生面）和一定的晶向（称孪生方向）产生切变。孪生面两侧的晶体形成镜面对称，发生孪生部分称孪生带。孪生带中相邻原子面的相对位移为原子距离的分倍数。孪生变形所需的切应力比滑移变形大得多，变形量小，速度快（音速），孪生变形常发生在受冲击载荷或低温和复杂晶格（密排六方晶格）的晶体中。单晶体塑性变形的基本形式滑移变形示意滑移变形——位错的运动滑移变形与位错上述视频和图解表明，滑移变形并不是滑移面两侧晶体的整体移动的刚性滑移，而是通过晶内的位错运动来实现的。当一个位错移动到晶体表面时，就产生一个位移量。滑移变形是位错在切应力作用下运动的结果。晶体在外力作用下的滑移，并不是整个滑移面上全部原子同时移动，而只是在位错中心周围的少数原子作微量的位错运动即可实现，因此，所需的切应力要比刚性滑移小得多。如果晶体内位错很少或无位错，则要产生一定量的塑性变形，所需的切应力就很大，表现出材料的强度很高。随着位错的增加，则变形就比较容易，即材料的强度降低。位错密度与强度关系一般金属晶体中的位错密度在106～108cm/cm3之间。当ρ＞ρo时，切应力τ与位错密度ρ的平方根成正比，即

式中：τ0——为ρ0时的切应力；κ——常数。

位错增殖在滑移变形过程中造成位错数量增多的现象称为位错增殖。一般金属材料晶体内部总有一定数量的位错存在，因此金属材料在一定外力作用下，总会发生塑性变形，随着塑性变形量的增加，位错数量不仅不会减少，相反促使位错数量增加（即位错增殖）。位错增殖使得金属变形能继续进行，随着位错的进一步增殖，则材料强度、硬度上升，而塑性迅速下降，使得变形抗力明显增大。滑移系

金属材料的塑性变形主要是滑移变形，滑移是沿着晶格中原子密度最大的滑移面和滑移方向进行的。

不同的晶格类型的晶体，滑移面与滑移方向的数目是不同的，常将一个滑移面和其上的一个滑移方向合称为一个滑移系。滑移系多的晶体则容易变形，呈现较好的塑性。三种常见金属晶体结构的滑移系多晶体的塑性变形（1）多晶体的塑性变形是每个晶粒变形的总和

在变形过程中并不是所有晶粒同时变形，而是逐步进行的。由于与外力作用方向成45o的切应力分力最大，故多晶体的变形首先从滑移面与滑移方向与外力成45o的晶粒开始，这种晶粒称为软位向晶粒。在变形的同时，晶格方位略向外力作用的方向转动，接着滑移面方位略大于或小于45o的次软位向晶粒变形，并同样发生转动。多晶体塑性变形多晶体塑性变形（2）多晶体金属的晶界是位错运动的壁垒

即竹节状现象。晶界处原子排列不规则，并存在一定的应力场，还有杂质原子的偏聚，晶界两侧的晶格方位不同，所以位错通过晶界的阻力要比晶内运动时大得多。塑性变形对金属组织及性能的影响

——冷变形纤维组织随着变形的进行，晶粒外形沿作用力的方向被拉长，且发生晶格歪斜。由于大量位错堆积和缠结，在晶粒内部会产生亚晶粒或形成碎晶，使得位错运动阻力增大。当变形量很大时，晶粒变成细条状，金属中的夹杂物也被拉长，称为冷变形纤维组织。这种纤维组织的性能呈现各向异性，材料内部产生残余应力。塑性变形对金属组织及性能的影响

——晶粒胞状化，加工硬化经过塑性变形，金属位错密度急剧增加，大量在不同滑移面上运动的位错由于遇到各种阻碍，或者由于位错彼此作用，产生位错缠结，一种是位错“钉扎”，一种是位错“缠绕”。随着变形增加，大量位错形成了胞状亚结构，胞壁由高密度位错构成，即亚晶界。变形量增加，亚晶粒细化。晶粒亚结构细化以及位错密度的增加，使金属塑性变形抗力增加，塑性韧性下降，产生加工硬化。塑性变形对金属组织及性能的影响

——变形织构由于每个晶粒变形过程中，晶格方位会沿外力方向转动，当变形量达到70％～90％，每个晶粒位向趋于大致一致，这种在晶体中某一晶面的取向基本相同的现象称为变形织构，也称“择优取向”。变形织构也使金属材料具有各向异性，在大多数情况下对金属材料的性能是不利的。只有在少数情况下，如为了提高变压器的矽（硅）钢片某一方向的磁导率，在生产上才有意识地形成变形织构，可提高变压器的磁导率。加工硬化金属经塑性变形后，晶粒变长，晶格歪斜，由于亚结构的形成而呈现碎晶，并产生残余内应力，使得金属继续变形困难，这一现象称为加工硬化。即加工硬化后，材料强度、硬度上升，塑性、韧性下降。一般金属的加工硬化随变形的增大而增大。金属的加工硬化不仅使金属的力学性能发生明显变化，还使金属的物理及化学性能也发生明显的改变，并使电阻增大，耐蚀性降低等。二.塑性变形金属的再结晶再结晶过程：

金属冷塑性变形使金属内部产生碎晶，晶格畸变，位错密度增加，使得这种组织处于不稳定状态，本身有着向恢复稳定的趋势，随着温度的上升，其原子活动能量提高，最终产生再结晶，即呈现出新的平衡状态。随着加热温度的提高，变形后的金属将相继发生回复、再结晶和晶粒长大过程。塑性变形非后的再结暮晶过程（1）回复金属加挨热到（0.2铃5～0.3）T熔时，晶度粒内部乡丰位错、岭空位、束间隙原螺子等缺液陷通过卡迁移、教复合消施失而大伸大减少盛，而晶鉴粒仍保峰持变形燥后的形拖态，金甩属内部建的显微壳组织不锈发生明徐显的变志化。这一过诵程使得缓缺陷减诞少，晶仿格畸变掏降低，绪滑移面留上的弹岁性弯曲杂现象消分失，内由应力、既电阻率那明显降领低，应央力腐蚀舞现象基降本消失桑。强度中、硬度谷略有降施低，而琴塑性、模韧性略泽有提高能。工业上常叮利用回复捎过程对变摸形金属进秤行去应力麦退火，以斑降低残余岗内应力，务保持加工爱硬化效果馋。（2）再结盏晶当金属居继续加天热到（0.3漆5～0.4）T熔时，原歪子扩散奏能力增叠大，在名位错密爷度较高雅的晶界辟上，一版些未变绞形的亚耀晶粒和芳回复时捕形成的橡多边化鬼亚晶粒紫转变成己再结晶型晶粒，劝并进一葵步长大桑。此时寒被拉长窜的晶粒商和碎晶碑转变为检均匀细闷小的等奋轴晶粒段，但晶票格类型蓬不变，层这一过杂程称为轰再结晶魂。性能和惧组织发李生急剧磁变化，盗即强度详、硬度封下降，仆而塑性条、韧性庸明显上沾升，内导应力基沟本消失凑。金属灿的性能渔基本上吊恢复到忆变形前苍的性能秒，即加丛工硬化情消失。再结晶竖的特点叹：没有拴一个固蚀定的温板度，随刻着温度社和时间泻的延长率，再结烧晶不断辉进行，玻开始的法再结晶绝温度称落为最低光再结晶秒温度(T再)，即：T再≈(0.3敲5～0.4泛)T熔(K°)再结晶爽温度范定围再结晶是锋在一个温泉度范围内撕进行的,并随预变气形度的增秩大而降低,当变形度睁增大到一念定数值时,再结晶供温度趋戚于一个最极限温欣度。再结晶陪退火：把冷概塑性变焦形后金范属加热老到再结诉晶温度昨以上，它使其发竟生再结荒晶现象暂，从而妇消除加革工硬化苹，提高谷塑性，埋这种热拥处理称寸为再结皆晶退火蚊。再结纽奉晶退火昌温度要利比再结其晶温度介高100～200捏℃。（3）晶粒长葛大冷变形丛金属在后再结晶少刚完成手时，一犹般可得陪到细小锋的等轴惹晶粒组淋织。如选果继续越提高加眉热温度眠和保温领时间，举则晶粒串会进一光步长大猾，最后罗得到粗薄大晶粒肥的组织抱，使得抛金属的铜强度、论硬度、缎塑性、庙韧性等汤力学性岔能都显筋著降低魄。晶粒长管大，实蔑质上是纺一个晶黑界位移板的过程瞎。当金边属变形呈较大，彻产生织廉构，含提有较多值的杂质认时，晶捞界的迁趋移将受经到阻碍厨，因而秧只会有沙少数处滩于优越滋条件的渠晶粒（愧例如：酱尺寸较器大，取疗向有利泄等）优伴先长大增，并迅议速合并狐周围大客量小晶勺粒，最部后获得惩异常粗杨大晶粒秀的组织页。这种不均起匀的长大辱过程类似例于再结晶盗的生核（疗较大稳定粥亚晶粒生沿成）和长沸大（吞并护周围的小斧亚晶粒）兆的过程，酸所以称为嫂二次再结同晶。它将搬显著降低你金属的力扰学性能。2．再结晶鹅后的晶粒萌度影响再结调晶退火后复晶粒度的豪主要因素文：再结晶付退火温融度预先冷老变形度1）加热温认度加工硬化捏金属刚完疏成再结晶钱转变时，存晶粒细小彻，具有较耳好的力学字性能。随慈着再结晶蹦时的加热弟温度升高狼，原子扩弯散能力强就，则晶界乘愈易迁移去，则得到扣的晶粒度罪就愈大。望此外，加咳热温度一阴定时，而蔑保温时间慰延长，同秩样也会使曲晶粒长大撤。(

2)预先变形变形度她很小时眠，再结吩晶退火脾后，因孤不足以灰引起再尝结晶，决晶粒大耀小基本欢不变。定变形度蛛在2％～10％时，抓因变形叙不均匀驰，再结抽晶时容凳易发生统吞并而爷呈现晶浑粒特别刃粗大，鲁这一范膝围的预拴先变形喷度称为词临界变润形度。生产中应壤尽可能避塔开在临界艇变形度范同围内变形坊。各种金价属的临瞧界变形脚度一般峰在2～10％之间，第如纯铁约兵为2～10％、钢约合为５～10％、铜介约为５板％、铝端约为2～４％。当超过芝临界变伸形度范私围变形羡时，晶嫂粒大小唯随预先倘变形度祝增大而乎减少。绪但超过90％时，挺可能产违生变形预结构而害使晶粒耗变大。三.金属的炎热变形主要用来授加工强度怨较高和尺退寸大而无帐法进行冷嘉变形的金激属材料。金属随义温度的君上升，妻而强度纠、硬度袍降低，塞塑性、壳韧性提芹高。因此金驻属变形巾抗力小偷，塑性根大，而盐且不会州产生加信工硬化张现象，源可以进捞行大量谦的加工旁变形。热变形升金属的裹组织和赖性能变或化可使铸拒态金属苏中的气蜂孔、缩购松等缺卷陷被压书合，提险高金属斤致密度跃、性能括。破碎粗大宵树枝晶、晓大晶块和散碳化物，言并通过再宅结晶获得役等轴细晶反粒，提高寻力学性能屑。变形拉长辰金属中的酸杂质、晶惭粒，而拉童长的晶粒郑再结晶后橡恢复为等余轴细晶，终而杂质仍钉为条状，先使金属呈嫂现纤维形逢态，称为洽热变形纤标维组织。由于纤维螺组织的出卧现，使得劲金属材料惊具有方向诊性。一般哑垂直于纤圾维方向具争有较高的萌弯曲强度冒、抗剪强淋度，而平遥行纤维方检向具有较坦好的抗拉朱强度和塑踪蝶性。热变形蚁后的金技属并没它有提高如其强度析和硬度猫，只是袍使金属寻具有明滩显的方刚向性。闷所以只鄙有当零叮件某种堪载荷的顿方向与趣纤维方抵向一致皮时，才窄显示出皱提高材纱料的性啄能。热变形随纤维组见织的应幸用①热轧：是生产各暖种型材的伶主要方法滑，通常在肺再结晶温图度以上进娱行，热轧同后型材沿旺轴线形成拢热变形纤轮维组织。跪②锻造：通过选叹用型材批作为坯版料，一剥般也是递在再结跳晶温度反以上进投行。锻唇造一方孝面可以翁获得所发需零件且的毛坯阀形状，窑另一方喝面可使走坯料的拥纤维方宅向重新撑分布。辈在设计流零件时个，应尽坝可能使菜纤维组呢织沿零案件的轮威廓线分踢布而不口被切断睬，最大杠正应力灰与纤维很方向平善行，最花大切应云力与纤盐维方向亩垂直，趴从而达被到较高炸的力学乎性能。热塑性纤丢维组织的闸应用热变形睡组织的绸利用四.形变强榜化的应次用金属材传料经冷督塑性变蹦形后，愁提高强脑度和硬鼓度的方列法，称祥为形变奴强化。是室温授时呈单柿相组织妖，加热狐时又不尿发生相动变的金乐属和合拉金的主火要强化徐方法；瞎也是以腰单相固兴溶体为山主要组容成物，拌包含少带量第二佛相的合案金的重寨要强化隶方法。形变强臣化主要芦用于不盗能采用瞒热处理皱强化或丈强化效梁果不显蛾著的，作室温时栋又具有垂良好的热塑性，明并能进孔行适当果程度的妖冷塑性娘变形的串金属和编合金。常用的形加变强化方鬼法有冷挤、拉桑、轧、镦、压、滚时压和喷狸丸等。挤、鹿拉、轧用片于原材料创生产；冷范镦用于标敬准件的生溪产；冷压疲、滚压和朽喷丸用于帝零件表面蜘强化，提页零件表面乎硬度、疲曲劳强度和宽表面质量题。形变强化绸在生产上埋已得到了青广泛地应毒用，如各某类钢丝、喝铝丝、铁略丝和小直唱径弹簧钢河丝等；薄立钢板的冷丛轧；冷镦引螺栓；大窗弹簧和大蓄齿轮表面妻的喷丸处智理；滑动沫摩擦轴颈诱的滚压；姜精密锻件脸的精压等司。形变强化谱时，材料的截底面尺寸不尤宜过大，否则龄表面变篮形不均雷匀，不龟能达到名预期的吸强化效精果。塑颜性差、局形状复耍杂的零错件也不鸽能进行妥形变强歇化处理朵。第三章改变材栋料性能柜的主要哪途径第二节金属的晶排粒度对材京料性能的爆影响金属晶货粒度与刺材料性坟能的关厕系晶粒粗细蚊决定了晶载界面积的侄大小。晶牌粒细小，榨金属材料狐总晶界面静积增加。溉晶粒愈细寺，晶界愈猪多，位错沉运动困难恳，则金属统材料的强反度和硬度丛显著提高挪。当晶粒忆细小时敬，同一驰位向的炼晶粒数目目增加之，在外漏力作用辆下，变妈形的晶领粒也多签，可使骄应力分锡散，变软形均匀绘，并使皱得金属偏具有较潮好的塑牧性和韧谷性，所志以晶粒循细化不映仅是提叔高金属境强度、胆硬度，要而又是愿提高塑架性和韧芹性的重临要途径追。影响晶粒迫度的因素——过冷度液态金图属结晶岛过程晶复粒大小饿与生核析率N（单位排时间内驱，单位劣体积中愤所产生剩的晶核抽数）及浮生长率G（单位时选间内晶粒导长大速度锡）有关。在一定过倚冷度范围旧内，生核肉率N和生长论率G是随过冷捞度的提高屑而增大。棉其中生核右率大于生疏长率的速糕度，所以替随着过冷香度ΔT的增大堤而得到扯的晶粒腰更细。当过冷度ΔT达到一华定程度得时，由及于原子得移动阻料力增大谅，故生片核率和叨生长率毕都降低障。在通常趣金属结徐晶时的久过冷度卷范围内泛，过冷膏度愈大膝，则N/G比值愈族大，因俯而晶粒达愈细。拦增大过颠冷度主义要取决吓于液态时金属的究冷却速衰度，可得通过改链变液态该金属的娇冷却速棉度来控咽制晶粒朝的大小箱，但冷纳却速度疗过大又冲会使金提属中内最应力增抄大，造悉成铸件芽的变形轿和裂纹轧等缺陷状，生产树中常采菊用其他丝式细化晶货粒的方错法。影响晶粒映度的因素——异质晶尊核在液态克金属中龄存在的两异质微咱粒，符副合生核跪和生长关条件时奴，均可况作为晶殃核，异耗质微粒挽含量适旨当时，宴可以获三得细小愿晶粒的巾金属。细晶强孙化的方甘法1）提高过粘冷度：提高过冷主度主要取盒决于液态漂金属的冷令却速度。途如：①采氏用金属型巷铸造，增嘉大铸件的暗冷却速度号。②铸件卧壁厚设计化适当，薄茄壁铸件可斤提高冷却揉速度，细抗化晶粒。2）变质处营理：在液态庆金属中赛加入一纤定量的磨变质剂设（也称联孕育剂鞠），作赚为异质辟晶核以宣获得细掘晶铸件避称为变触质处理描。如在娃钢液中章加入V、Ti、Al；在铸挨铁液中裤加入75Si收Fe等。有时加入眨某些合金拍元素或盐挑类，可以帆降低固相帐界面的表批面能或附蹈着在晶体泛的结晶前苹缘，阻碍商晶粒长大社，也可获紧得细晶组多织；在铝摧合金液体填中加入Ti、Zr；在铝搂硅合金激中加入顷钠盐等秋，都可援达到细作化晶粒纯的目的答。3）振动与搏搅拌：金属结门晶时施岭以机械伍振动、利超声波烤振动、沫电磁振舱动或搅贷拌等都喊可使树罚枝晶或昼大晶块覆破碎而宴增加新厅的晶核窗。振动社还能补围充生核权时所需梅的能量撇，提高追生核率挂。细晶强向化的应错用主要应用哭于铸件生洲产领域，青如铸铁件驻和有色金象属及合金浇铸造，例侧如灰铸铁轰的孕育处近理和铝活呼塞采用金少属型铸造券。第三章改变材料券性能的主刘要途径第三节金属的合撑金化“合金化盐”的概念在金属中丑加入某些合金元牵素，使之具拍有某种性管能的方法粥称为金属州的合金化球。经合金蛇化后可提吗高金属的狂强度、硬矛度及耐蚀晚性、热硬钳性、淬透俘性及其他挂物理性能市等一.合金化虏强化原锐理或途净径1．固溶类强化固溶强化献是指合金合元素溶于裳基体金属站中形成固容溶体而使恭金属强化娇。溶质原桨子溶入溶迹剂晶格中痕使溶剂金蛙属晶格畸休变。晶格锐畸变产生怒的应力场悟与位错周挣围的弹性构应力场交默互作用，至并使溶质野原子移向去位错线附岭近。2．第二睁相强化樱（又称弥嘴散强化）第二相席强化是炒指合金吓元素与刑基体金男属形成决金属化代合物、铸或与碳限、氮、缩慧氧形成撕碳化物宅、氮化廉物、氧色化物等电以细小砌弥散的娃第二相读质点均门匀地分近布在金新属基体处上使金寄属强化窑。固溶强袭化的主酿要方式溶质原叨子小于梯基体（校溶剂）鸣原子形炭成的置夸换原子镇，一般怪移向位貌错线附走近的受歪压位置污，即刃污型位错瓣的上部东。溶质原子奔大于基体熊原子形成演的置换原铃子和间隙胸原子，一馅般移向位日错线附近碧的受拉位也置，即刃麦型位错的繁下部。置换式泰固溶体旧的溶质产原子与哀基体原格子直径玩相差愈呜大，其遇强化效标果愈好叶。间隙式固测溶体，由旗于间隙原则子使基体艳晶格畸变枯程度更大灭，故强化真效果更好址。弥散强化挪的方式第二相威为高硬存度微粒深，以细紧小弥散脊均匀地翻分布在灭基体中恨时，强缝化效果筑佳。由蕉于第二姥相质点街周围的杜基体金终属产生亏晶格畸显变，同属时又增管加了基基体与第普二相的截界面，严两者都堤使位错卸运动的矿阻力增炒大，则领可提高抢金属的伤强度和袖硬度。二.合金化强膜化方法与童应用在冶炼紧浇注铸姑锭、生饲产原材蜜料时加眠入一定戚量的某脸些元素血，通过撕这些元区素溶于男基体金孟属中形迷成固溶爹体或各超类化合词物，使另金属得苦到强化学。也可币在熔炼浇注铸奸件时加入电一定量窃的某些蚁元素而许起强化牲作用。合金化强俗化主要应袜用于各类舞合金钢、啊各类铸铁命及非铁合株金等，用施来提高其敲力学性能之。如合金乔结构钢中迫加入Cr、Ni、Si、Mn等元素量，可显晒著提高恢提高铁俊素体的什硬度，疯产生固饮溶强化跟。在某些合斑金结构钢失或合金工旅具钢中加躲入Mo、W、V、Ti、Nb等强碳够化合物沈形成元面素，可浇形成特茂殊碳化模合物，场起第二乞相强化湖作用，跪使钢具睡有高硬恨度和优心良的高颠温性能踩。如耐召磨铸铁姓中加入Cr、Mo、V、B，铜合金浸中加入Zn、Sn、Al，可产莫生第二皮相强化垄作用。在铸造垒生产中精，合金率化强化义是最常利用的强章化手段重。第三章改变材遍料性能倘的主要波途径第四节金属的鸭热处理热处理——淬火热处理巡寿自动线有色金属稍热处理——铝合金保护气氛威及真空热政处理汽车板簧更热处理——回火弹簧热昆处理——淬火+中文回火一.概述热处理推是将固僻态金属皱或合金趣采用适零当的方察式进行加热、使保温和倚冷却，以获得所需的孔组织结坛构与性偿能的一种工获艺热处理志的地位不改变均其外形遭，只是缩慧改变零世件内部陷组织结刷构，从泪而达到北零件的闲力学性刻能要求困。在机械鞭制造工遗业中占牲有十分锻重要的龟地位，洁机床制倦造中约60～70％的零拆件，汽码车、拖杰拉机制提造中约桥有70～80％的零顺件都要夕进行热条处理，般而各种秀工、模眉、量具鹅和滚动闪轴承等咱几乎全脂部都要摩进行热国处理。热处理是却目前提高窜零件使用项寿命的一凤道重要工父艺，在机棚械制造中摇占有重要犁地位。热处理偷的分类——以加热模与冷却处方式区则分二.碳素钢插热处理A1、A3、Acm是碳钢轨在极缓代慢地加阴热或冷全却时地歼转变温捐度，因纵此，A1、A3、Acm点都是平葛衡临界点非。在实际忆生产中，填加热或冷贯却都是要逢发生一定辉的滞后现岸象，即要瓣有一定的眉过热和过箱冷才能使恼相变充分齐进行。因边此加热时俘分别用Ac1、Ac3、Accm表示，冷傍却时分别僻用Ar1、Ar3、Arcm表示1．加热时则的组织转悦变任何成浸分的碳看钢加热袄到临界泡点Ac1线以上都郊会发生P→A转变，而创亚共析、粒过共析钢超加热到Ac3、Accm线以上时毁便全部转春变为A。热处理炸进行Ac1、Ac3、Accm以上加出热的目婚的，就颜是为了岁得到A，这种肚加热转标变过程帽通常称种“奥氏母体化”拘。奥氏役体化后际的钢以修不同的栽冷却方孔式，可练得到不尸同的组括织，获识得不同寺的性能享。奥氏体边是钢的月组织转冰变的基术本条件躲。（1）奥氏体桌的形成过慌程P是F和Fe3C两相机械喷混合物。弯加热到Ac1时，P开始向A转变：由此可芬知，P→A转变，是婚由成分相赛差悬殊，搁晶格不同刑的两相重预组成另一认种晶格的配均匀单相祝奥氏体。竭转变过程值中必须进莲行晶格重糖组、铁和窗碳原子舍的充分扩散，即相变。转变过程里是通过生核与断长大过朋程来实现的缠，分为四辞个阶段。共析钢种的奥氏洗体化过召程1）奥氏体爆晶核的形喘成当P加热到Ac1以上时，P处于不稳锦定状态，笔经过孕育容，首先在F与Fe3C的界面沟上形成A晶核，这最是因为界摔面处空位窃和位错密据度高，能胸量较高，丝式且A碳质量分觉数介于F与Fe3C之间，篮易使一递部分F转变为誓面心立拍方的A(γ-Fe堵)，而侧调面渗碳找体溶入A晶格中，御使其具有株共析奥氏铁体所需的史碳质量分耍数，这样泉就形成了A晶核。2）奥氏体笨晶核的长鸣大A晶核长疑大：由释于A与两侧F和Fe3C存在碳原闯子与铁原拍子的浓度蜓差，促使F晶格不斩断的转倦变为面撑心立方博的A，而Fe3C则连续溶倚入A中，并蛋通过Fe、C原子扩欲散，使A晶核长大登，直至铁颈素体晶格打转变完毕梯，所有A晶格相互伏接触为止鹿。3）未溶Fe3C的溶解由于A与F晶格比岗较接近全，与Fe3C的晶格画差别较销大，F向A转变的竖速度要愧比Fe3C溶入A的速度快盘。且Fe3C溶解所提生供的碳原灭子远多于F转变为A所需的撑碳原子寄，F全部转兼变成A后，尚有悉少量Fe3C存在于A晶粒中，面随着时间辉的延长未漏溶Fe3C不断溶即入A中，直责至全部衔消失。4）奥氏到体成分订均匀化Fe3C完全溶解涂后，A晶粒中C浓度仍衰是不均浓匀的。延长保温至时间，通暂过碳原子苗的充分扩剪散，使A晶粒的成币分均匀化窜，并具有联共析碳质互量分数，A化过程猾才全部很完成。亚共析脱和过共亩析钢的榜室温组盯织，除持了P外，还有哗先析F和先析Fe3C。其A化过程，咏首先是P→A，然后碧是先析F和先析Fe3C继续向A转变或盲溶解，搅最后得锣到单相A组织。（2）影响甚奥氏体骗转变的太因素——加热温务度加热温度俭对A的形成速预度有很大狂的影响。加热温唇度愈高光，碳原坦子的扩绵散能力屯也愈大松，铁的传晶格重泄组和铁用、碳原码子的扩虫散愈快关，因此辟，加速衡了A的形成爬。（2）影响奥垃氏体转变盏的因素——加热速度加热速度岛愈快，过省热度愈大展，A的实际层转变温搜度愈高柳，转变慰温度范户围宽，模则转变著时间短逢。υ1加热速度恰较慢，在a点开始笋转变，b点转变结卧束；υ2加热速雹度较快因，在c点开始防转变，d点转变腹结束。块从转变墙时间来赚看，υ1的转变时惰间要比υ2的转变裙时间长繁。快速加快热有利免于奥氏枕体的形凯成。（2）影响奥麻氏体转变秤的因素——化学成分含C增加，Fe3C量增加经，Fe3C与F相界面越由大，促使A形核增但多，加强速了A化过程，芝形成细晶A。合金元柿素不影过响A化基本过拉程，但影说响转变速画度。（2）影响贪奥氏体锁转变的档因素——原始组织生成的珠狂光体越细伟，形核部筐位越多，末促进形核贱，A形成速度雀加快；形成A的速度是气层片状P>粒状P，原因颤是需要沃足够渗壳碳体或匙者C，且层坚片状P转变为A的温度附往往要劳低些。（3）奥氏体缴的晶粒度钢的奥氏朗体化目的代：获得成兆分均匀、兄细小的奥磨氏体组织爹。奥氏体的寄晶粒度：奥氏体化指后奥氏体散晶粒的粗只细。根据奥智氏体形逢成过程裕和晶粒榨长大情薪况，奥哥氏体晶雅粒度可亿分为：起始晶粒穷度、实际贡晶粒度和矮本质晶粒顿度。起始晶粒刃度是P刚完成A转变时的A晶粒度，局此时A晶粒是量很细小、糠均匀的。实际晶粒株度在实际生旬产中，为帐了A转变充分民、成分均筐匀，实际剥加热温度图都略高于日临界温度暖，故A晶粒度要低比起始晶华粒度大。霞奥氏体实谦际晶粒度促对热处理疼后的性能挑影响很大却，生产中黎常控制有锡关参数以等获得细小征的晶粒，抛从而获得井具有一定戏强度、硬嫩度，又有本良好塑性状和韧性的槽力学性能格，是一种纵强韧化手猛段。奥氏体的忠实际晶粒啄度随加热逮温度的升拿高而粗大藏，当温度徐升高到某陷一数值时槐，晶粒度灾变得非常胸粗大。晶眼粒过于粗屠大的将明谦显降低力驰学性能。实际晶惰粒度生产中采马用（GB63忘94—8挽6）国家晶厕粒度等级防标准评定里晶粒度。迈此标准镇按下列设牢计的：n=2N-1式中：n—为放大100倍时平研均每6.45刑cm2面积内所戒含的晶粒贤数；N—为晶粒等眠级。评定时即可将钢潜制成试导样，经待抛光腐鸽蚀后再击与晶粒耽度标准访等级图爬对比即熄可。1~4级为粗晶忆粒度，5~8级为细萌晶粒度技。1级粗的益晶粒为差过热组迈织，一腐般不能销使用。召比8级细的瓶晶粒，汤一般为迅工具钢史淬火后窃的实际峡晶粒。A的晶粒武度本质晶粒揭度不同成带分的钢买，奥氏深体晶粒灭长大倾俘向是不靠同的。钢在加该热时奥油氏体长武大的倾甜向，根雪据（GB63熟94—8允6）规定犹测定。方法：侵将钢加亦热到930℃烟±10℃，保温3～8h，冷却灭后在放玻大100X的显微用镜下测愁定的晶盾粒度。与晶粒寇度标准椒等级图陶比较，1－4级为本织质粗晶损粒度钢响，5－8级为本质电细晶粒度登钢。本质晶馆粒度实正际上是射钢加热坝时奥氏绸体晶粒丙长大的计倾向。本质晶绕粒度图影响本质幻玉晶粒度的碌因素钢的本质饱晶粒度与觉钢的成分栽和冶炼时炮的脱氧方盛法有关，葵一般经Al脱氧或含Ti、V、Mo、W等的钢找，多是乘本质细侦晶粒度午钢。因耳为这些怕元素能躬形成难你溶于奥煎氏体的汪细小碳锻化物质炕点，阻皱止奥氏舌体晶粒尾长大。用Si、Mn脱氧的准钢一般认都为本膨质粗晶暮粒度钢矛。而沸掉腾钢为强本质粗翁晶粒度观钢，镇戴静钢为卫本质细推晶粒度蜡钢。需经热哭处理的厅工件一缴般都采桑用本质隆细晶粒疾度钢，悬如渗碳坛、渗其叮他金属次等工艺鸽。采用本狼质细晶耕，在高宴温进行扎长时间电加热保煎温时可画防止工抹件心部笋和表层凉组织过愧热，渗欠入元素冰后就可永直接淬紫火。影响奥氏层体晶粒长洒大的因素街主要是加躬热温度和慰保温时间愈、加热速痰度和合金摆元素的作盖用。加热速龟度快，录过热度朗大，奥伍氏体晶磁粒细小镰。钢中若们有强碳钞化物形淡成元素早，也能温使奥氏浙体晶粒珠细小。冷却方式①等温竞冷却：页将奥氏研体化后辆的钢，烈快速冷给却到A1以下某一奶温度，进冰行保温，饱使其在该定温度下发讽生组织转度变，称为头等温转变②连续辅冷却挎：从奥津氏体化侄温度以鞭某种冷邻却速度袭连续冷扯却到室抗温，这叹一过程扰发生的动组织转辱变，称房诚为连续企冷却转崖变。（1）过冷奥累氏体等温皮转变奥氏体在扔临界点上宾为稳定相趁，能长期淡存在。一演旦冷却到赢临界点以将下时，并没非立即发字生转变，待而是需要滩一定时间灿的孕育期毅。在A1温度以余下转变陕以前存同在的奥印氏体称她为过冷较奥氏体蛇。过冷奥泛氏体在贿不同温西度等温乔时，孕刚育长短维不同，眼转变终竿止时间去也不同陵。将不刘同温度抽过冷奥蹈氏体转依变开始卡的时间沙与转变庭终止的匪时间标特注在温厨度－时啊间（对桑数）坐影标图上摩，并将呀相同的载转变点惊连接成劳光滑曲玩线，便岩可得到躬过冷奥雅氏体等悦温转变评曲线图臂。又凳称C曲线或吧鼻子曲疮线，英节文称TTT曲线。过冷奥签氏体等虑温转变C曲线1）过冷奥瞎氏体等温习转变过程在A1线以下，且随着过冷唯温度降低考，过冷A的孕育维时间缩炎短，而婆转变速厦度提高减。在550℃左右，孕荷育期最短纲，过冷A最不稳定经，它的转容变速度最桂快。这是损由于过冷赔度降低，A与转变产剖物的自由陈能差增大奸，转变动慎力增大。在550℃以下，挎由于原甘子扩散肺能力随挣温度降凉低而降怜低，所骄以随着定过冷温斤度的降珍低，孕飘育期增辩大，则坝转变速瓶度减慢幼。当过冷温桃度低于Ms线（共析妈钢Ms线约230℃）时，由裙于温度低氧，原子不壳能扩散，替立即发生托晶格转变抓，随着温亲度的降低塑，转变量堡增加，至Mf温度转贷变结束州。在A1线以下悔，转变探终止线本以右区做域为转骗变产物身。在转辅变开始松线与转撑变终止诱线之间简为过冷A和转变挺产物的回共存区散。2)过冷奥租氏体等寄温转变产物的组骨织与性能①做珠光体妥型组织根据晶那粒大小司，P又可以屯细分成P，S，T②贝锋氏体型组蒸织③化马氏体候型组织①室珠光体丛型组织A1～550辰℃之间的转照变产物为扯珠光体。是一种扩跑散型转变荷，在A→P转变过马程中，述要发生充晶体结夺构重构须和Fe、C原子的绩扩散，P转变过雷程是通诉过生核救与长大用来完成煤的。当奥氏睁体过冷摄到A1以下温研度时，测先在A晶界上誓生成渗夹碳体晶议核，渗寇碳体晶明核依靠离其周围A不断地供舱应碳原子影而长大，异使得碳原役子向渗碳退体大量集柏中，与此夫同时，渗裤碳体周围它的A的碳质量御分数不断道降低，最晕后转变为逗碳质量分尼数低的铁敏素体，由鉴于铁素体绒的溶碳能初力很小（0.0叮218摩%），析出C又使周围川的奥氏体筑碳质量分敲数增高，伙从而又产现生新的渗蜘碳体晶核顾，如此重孟复进行至名奥氏体消闹失，全部及转变为F+Fe3C层片状捷的组织壮珠光体睛。随着转充变温度理降低时治，生核俊率和成库长率都纽奉提高，相使得珠上光体层矛片间距盗变小。珠光体转农变珠光体P坝的几种类童型金相学将装珠光体分兔为3个等级热：粗的称为P，约在A1～650℃范围内溉形成，皮成片间赛距＞0.4仓μ,在500X金相显糟微镜下附就能分熔辨出片棚状形态公；较细的为突索氏体S，约在650～600防℃内形成漏，层片串间距为0.4～0.2扭μ,在800～1000脱X金相显微赚镜下才能疯分辨出来投；最细的题为屈氏应体T，约在600～550℃范围内党形成，社层片间秀距＜0.2柜μ，用电翼子显微烤镜才能葛分辨出楚来，一协般呈黑篮色团状逃组织。P、S、T均属层喷片F和Fe3C的机械混渡合物，均哄属珠光体杜型组织。层片间距相愈细，相湿界面愈多萌，塑性变薄形抗力大赶，强度硬添度高；渗碳体卵片变薄鉴，使得震塑性和喘韧性也单有所提辈高，所不以三种苹组织的系力学性请能屈氏味体最好泻，索氏扔体次之榜。但它谨们并无废结构区示别，也睬没有严演格的界邪限，只嫩是形态然上的不宾同②是贝氏体菠型组织B是550胖℃~Ms之间的转挤变产物。由于过冷苦度较大，本贝氏体转是变时只发鉴生碳原子邪扩散，铁制原子基本籍上不扩散烘，故贝氏访体转变是帅属半扩散蜘型转变。B是含C略过饱和孟的F与Fe3C的两相岁混合物纺。按转变圆温度和好组织形零态不同蛛，贝氏仓体组织壳可分为B上和B下。上贝氏体旷（B上）在中、高元碳钢中，烈上贝氏体测是在550～350℃范围内形桃成的。它棵是由成束宿的饱和铁冒素体和片雹间断续分僻布的细条橡状渗碳体崖组成。在拐金相显微斩镜下，铁跳素体条呈躺黑色，渗义碳体呈亮离白色，从往整体上看扫呈羽毛状遭特征.B上转变下贝氏主体B下在中、杆高碳钢胳中，下侨贝氏体首是在350～Ms范围内形隆成的。它泄是由过饱减和的针状F和F针片内治弥散分瞒布的ε碳化物愧小片组索成。在滚金相显话微镜下客呈黑色填针片状注。B上与B下的差异上贝氏充体：硬巾脆的Fe3C呈细短条状分布在F晶束（条韵）的晶界上济，易使竟晶束（膛条）脆哭性断裂，强度、茎韧性较低盒，在生产赚上无实用记价值。下贝氏探体：组咸织中针荐状F细小且痛无方向域性，过傍饱和程尼度大，舱固溶强贼化明显渡，Fe3C细小而示弥散分大布在针状F内，具害有较高押的强度堂、硬度恋与较好融塑性和铁韧性相彩配合的是优良力如学性能骗。形成B下组织是钢荒强化的一牌种途径。下贝氏锈体转变③吃马氏体足型组织在Ms与Mf线之间番，为马近氏体型粘转变。由于过脾冷度很滩大，Fe与C原子完全艇不扩散，断过冷A只发生非策扩散性的歼晶核切变，由γ-Fe的面心立荣方直接转休变为α-Fe体心立方鲁，C全部固溶香在体心立鲁方晶格中域，形成过夏饱和的α固溶体贪，称为M。M中的C%与原A中的C%相同。由活于C过饱和，映使得α-Fe的体心立剥方晶格产斧生严重畸搁变，晶格习中C轴伸长，a轴缩短倘，形成乏正方晶贝格（a=b棚≠c）。不同碳质仪量分数的A转变，M的组织开形态也昂不同，廉主要形练态有板定条状和首片状（合或针状委或竹叶间状）2种。马氏体孙转变马氏体狗正方度板条M——低碳马氏愈体碳质量分盟数ωc＜0.25评%，低碳塑马氏体拘呈板条伤状，称律为板条器状马氏破体。在扯金相显移微镜下部呈现为率平行成瘦束分布怒的板条妙状组织拨，在每真个板条索内存在穿着高密摧度位错报缠结，最故也称控位错马白氏体。容由于碳咽质量分送数较低欣，故也舰称低碳树马氏体但。片状（探针状）M——高碳马趁氏体ωc＞1.0%的高碳M是片状嚼，称为糕片状M。在金匀相显微偏镜下可葬观察到复其断面消是针状剧或竹叶曾状。M针之间形连成大角度宜位向差，汤先形成的耽针状M较粗大，护可横贯A晶粒，雨后形成剩的M针则较支小。因讯其碳质马量分数跃较高，流故也称喜高碳马腥氏体。混合型Mωc=0.2魄5%～1.0扯%之间的M为板条状M和针状M的混合岁组织。悔随着C的增加，竹板条M减少，项而针状M增多。马氏体冈硬度马氏体舍的硬度论主要取觉决于马哑氏体中伸的碳质算量分数洞。随着击碳质量问分数的鞭增加，c/a轴增加税，马氏丑体硬度坡也随着糟增多。M的δ罩与韧性M的塑性守和韧性驴与碳质堵量分数雨有关；高碳M的碳质量丛分数高，连淬火内应圈力大，裂蔑纹多，硬零度高，塑之性、韧性纳很差；低碳M中碳的旦过饱和喘程度小死，淬火寒内应力萍较小，苏有较高池的强度免和硬度掘、一定敢的塑性坛和韧性桌。马氏体转县变特点①马氏规体转变读属非扩破散型转铜变②马氏银体的比席体积（紧比容）页比奥氏沸体大。位即发生晶马氏体瞧转变的狠同时发唤生体积辰膨胀，逮使金属抚内部产涉生很大隐的内应浴力。③马氏趴体转变骄的临界蠢温度随灶奥氏体著碳质量摇分数的郑增加而丝式降低。④马氏体会的转变量是随温度的须降低而增线加。很多时候膏存在残余加奥氏体Ar。影响过杀冷A等次温转变愉的因素含碳量的观影响：影响C曲线的霞左右摆邪动；合金元偶素的影俯响：稳定性润增，C曲线右移状，转变时卖间长；奥氏体载化条件雨的影响：温度高，勤保温时间休长，成分焰更均匀，渣晶粒也大孟，C曲线右疤移。过冷A炎连续冷挪却转变在生产中较，奥氏体崭的转变大罪多是在连照续冷却过送程中转变孕的，称为第连续冷却C曲线，共析钢暑过冷奥爱氏体的冒连续冷娃却转变枕研究闸钢的过翁冷奥氏答体的连妨续冷却本转变过拢程具有拾实际意拖义。共肢析钢冷车却C曲线，躺英文称CCT曲线。告它只有上依半部分，忘即共析钢蚕在连续冷钻却时，只倦发生珠光返体转变，谷不发生贝艇氏体转变顾。过、亚共爆析钢C曲柱线只有一寇部分过响冷奥氏协体转变念为珠光沈体，而搜未转变千的过冷瞎奥氏体俯一直保拳留到Ms点以下窝才转变添为马氏麻体，当汤冷却曲闲线不与Ps线相交时迷，则过冷暖奥氏体全怎部冷却至Ms点以下舌发生马汉氏体转架变。过共析钢蛛的连续冷氧却C曲线在珠娇光体转变写前多出一奏条共析渗第碳体，然版后再发生混珠光体转伍变。亚共析钢伞的连续冷袜却C曲线，除辅了在P转变前戏多出一储条共析F，然后再秀发生P转变外，绳还出现了B转变，因拐此亚共析炉钢在连续拉冷却后可凑以出现更慨多产物组猪成的混合满组织。共析钢蔬的连续刻冷却转织变曲线俊位于等学温冷却蝇转变C曲线的苹右下方炒，没有恨贝氏体敲转变。表明：过冷奥氏深体稳定，妙转变的孕海育期较长晃，在相同吴的时间内另，在较低控温度才能前转变。亚共析焦钢连续堆冷却转疑变亚共析轿钢连续葱冷却转肥变，除缩慧了在珠末光体转礼变前多胡出一条艇先共析途铁素体乱转变线消外，还理出现了榜贝氏体室转变。酸如45钢经油河淬后，圣可以得茅到F+T+B上+B下+M+Ar的混合语组织。过共析钢岗连续冷却钟转变在珠光歼转变前下多出一脆条先共乳析二次册渗碳体碧，然后绪再发生债珠光体嗽转变，那在冷却骨过程中沾无贝氏聋体转变稻。转变产油物总结钢在冷遍却时转更变产物梢根据其把转变温欲度高低府，可分古为高温赴产物P、S、T；中温转德变产物B上，B下；低温飞转变产微物M和Ar等。随潜着转变养温度的斤降低，舟其转变版产物的哥硬度增奔高，而记韧性的近变化则山较复杂他。三.钢的热处篇理工艺1、退火2、正火3、淬火4、回火5、表面淬堂火和局部浙淬火6、表面化观学热处理1．退火将金属和杜合金加热界到适当温税度，保持城一定时间宿，然后缓过慢冷却（事一般随炉申冷却），晕以获得接焰近平衡组每织的热处轮理工艺，柔称为退火傍。经退火后选可使晶粒版均匀细化淡，可降低扑硬度，提翅高塑性，群消除内应侵力。各种金浙属和合旦金加热寇退火温赤度范围堵和工艺康曲线扩散退死火去内应力饲退火退火的筝种类（1）完全社退火（2）等温退犹火（3）球化退洗火（4）扩散退标火（5）再结暗晶退火（6）消除宴内应力射退火（1）完全退呢火完全退火瓜又称重结伟晶退火，蚊将工件加掩热Ac3以上30～50℃，保温一宪定时间后种，随炉缓慢货冷却，以获得接近豪平衡组织的热处理更工艺。亚共析在钢经完遮全退火宰后得到训的组织辱是F+P。完全退火扑主要适用然于亚共析被钢和合金辞钢的铸件翼、焊接件崭、锻件及遇热轧型材且。目的是袄细化晶粒系，均匀组榴织，降低朗硬度，便朴于切削加刷工并为加逢工后工件渐的淬火作院好组织准扣备。过共析惰钢不进行盲完全退舞火，因为耽过共析伸钢自Acm缓慢冷却呆时会析出量网状二次段渗碳体，肉使钢脆性丙增大。（2）等温绒退火等温退匙火的加值热规范换和处理迟目的与狼完全退筑火相同炒，只是象冷却过泼程不是随炉捧冷却，而是从献奥氏体化旺温度比较快冷至A1以下珠箭光体转都变区，并在此诵温度等温至珠凭光体转变壮完成，再以一狸定的速度补冷却至室晕温。其目凤的是缩短退丽火时间世，并使瞧组织比尚较均匀。主要用进于过冷宰奥氏体唐比较稳顿定的合谈金钢。（3）球化退浇火使钢中社碳化物举球化的胖的退火危工艺，临又称不狼完全退输火。工艺规范哈：随炉加刮热至Ac1以上20～30℃保温，使知片状渗碳狼体发生不扛完全溶解截，形成许那多细小点腾状渗碳体划，并使奥榨氏体中的洞碳浓度分匆布不均匀跪。在冷却粱过程中以测细点状渗格碳体为核泛心，自发国形成球状知渗碳体。煎在奥氏体声发生共析颠转变时，拉应缓慢冷述却，以使迫析出的渗医碳体以未晒溶渗碳体惑为核心自史发球化，泪最后获得张铁素体基狐体上分布凶均匀球状筑渗碳体的岔组织，称搬为球状珠姑光体。（3）球化哈退火球状珠光当体与片状未珠光体相络比，强度庸与硬度降筒低，而塑睬性、韧性扣提高，有彩利于改善膝切削加工巴性。对有粗大路网状二次捞渗碳体的任过共析钢瘦，应先进隙行一次正陪火处理，过以打破渗吓碳体网，烤然后再进遍行球化退搞火，以保怒证获得良喜好的球化井组织。球化退长火主要亏用于过因共析钢味，如碳行素工具感钢，合些金工具捷钢，轴导承钢等蜻。球粒状珠帆光体（4）扩散退茂火将工件加勾热至该成旧分合金的熔点以观下100～200℃，进行较长时琴间保温，以使成粮分与组织您均匀化。杯扩散退火杯因加热温礼度高，保削温时间长典，故退火伴后晶粒粗布大，因此,扩散退火涛后一般还不应进行完以全退火或黄正火处理件，以细化窑晶粒，提洞高力学性伟能。扩散退火肾主要用于路铸钢件化柄学成分和挑组织的不译均匀性。（5）再结晶悉退火将工件加古热至最低再结替晶温度以寸上100～200此℃，并以适昨当保温使易金属发生梢再结晶。顺由于再结联晶温度低新于相变温锅度，在冷却过覆程中不易会再发欣生组织容转变，所以冷秒却速度可负以比一般钉退火快些骗。再结晶的碗目的是消除加工家硬化。主要用合于经冷变封形而产生疏加工硬化掀的材料或让零件。（6）消除吐内应力挡退火将工件槽加热至低于Ac1的某一温滚度（一般500～650要℃），保温足够时间后，缓慢冷异却。主要用受于消除铸董件、锻件肿、焊接件答及冷变形贷零件的内私应力，降妙低温度，超稳定尺寸吧，减少和旨防止使用悦过程中变驶形，但不低改变零件筹的内部组脊织。（6）消除内凶应力退火2．正火将钢件加挎热至Ac3或Accm以上30～50℃或更高些，经奥氏使体化保温浴后，在空气中已冷却的热处陶理工艺琴。正火与退蒸火的明显猜不同是正最火冷却速射度较快，夫获得的组鸟织细小而邮均匀。正火后的堵组织：亚哥共析钢为F+S，共析钢圣为S，过共技析钢为S+Fe3C。组织置比退火晶细小，裁力学性叛能也比承退火高虽。正火——V直ide言o正火的娇应用范郑围用于低碳我钢和低碳莲合金钢，插锻件或型顾材经正火尤后，可适速当提高硬跪度，从而暂改善切削松加工性能赴。用于中碳德钢制造一握般重要的殃零件，可体作为最终倾热处理。旷主要目的湿是细化晶罩粒，提高给力学性能掩。用于过共茎析钢，可誓抑制或消笔除二次渗海碳体网形稀成，有利著于球化退透火的进行壤。正火与退图火相比，野操作简便睁，生产周待期短，能赛源消耗少另，力学性赵能高。在院可能的条竞件下，应僻优先采用织正火处理吓。正火处理障细化晶粒3．淬火淬火是叨将钢件旬加热至Ac3或Ac1以上30～50℃，保温享一定时糠间后，帅然后以大于临怠界冷却刻速度适垦当快速俘冷却至室温健，以获躁得马氏体M或贝氏体B组织的热处理集工艺。实质：练是奥氏咱体化后貌进行M转变，淬宫火钢的组羡织主要为M组织，加权少量的Ar和未溶协的第二繁相。淬火目浓的是为除了得到M，但M不是热浓处理所刚希望的瓶最终组色织，淬私火必须轨与回火辰配合，阵才能达烘到预期捏的目的戒。钢的吧强度、旋硬度、廊耐磨性不、弹性若、韧性使、疲劳壳强度等慢，都可针利用淬欢火与回庄火使之扬大大提纯高，是呀强化钢窝件的主婆要手段死之一。淬火及其景原理（1）淬火述温度选劲择淬火加主热温度份选择应愤以得到们细小而安均匀的详奥氏体测晶粒为贵原则，踢以便淬尼火后得肠到细小跨的马氏办体。讽亚共析杰钢淬火朗加热温均度为Ac3以上30～50℃，共析钢怠、过共析刚钢淬火加利热温度为Ac1以上30～50℃。淬火后卵，亚共购析钢可钻得到M加少量Ar组织。过共析钢孟淬火后可巡寿得到M+寸Ar+粒状Fe3c。有二朴次渗碳灿体的颗君粒存在猴，会使蜻钢的耐伙磨性明全显提高表。如果淬火昨加热温度敌超过Accm，则淬金火后得拌到粗片受状M组织，而Ar的含量宅也增多逐，使钢眠的硬度间和耐磨旦性降低扛。对于合金竖钢，合金若元素阻碍A晶粒长桶大（Mn、P除外），陈淬火加热吩温度可比鼻同类碳钢走稍高些，总这样可使复合金元素边充分溶解虫和均匀化域，以便淬窝火取得较合好的效果隔。另外，趋淬火加趴热过程咐中要防嫁止氧化言、脱碳跌、应避改免工件借与氧化终气氛直盛接接触狱，可采平用盐浴花加热淬茶火，真熟空加热未淬火等俊来保证汪工件表洋面质量粱，以提偿高工件院的使用灶寿命。（2）淬火折冷却介窃质淬火时版工件的但冷却速你度必须其大于VK才能获得M，否则疗工件不迷能淬硬古得到M和达到一错定的淬硬途层深度。吨但冷却速睁度太大，单造成很大迅内应力，遵使工件有明变形和开瓣裂危险，涌所以理想库淬火介质贯可根据钢霉的奥氏体跪等温转变C曲线来辜确定。闷要获得碗马氏体雄组织，培并不需聚要在整肾个冷却啦过程都捡进行快叉速冷却要，关键设在过冷拆奥氏体转最不稳可定的C曲线鼻尖部附近。到目前弦为止，急还没找唤到一种托淬火冷仍却介质英能符合臣上述理辨想的淬挤火冷却管速度。目前生产越中应用较葛广泛的冷箱却介质是舒水和油，惊还有盐水奴和碱水等矛。水在650～400℃范围内射冷却速冰度很大阀，这对将过冷奥撇氏体稳那定性较纯小的碳巨钢来说调是非常劣有利的霜，但在300～200抹℃范围的贞低温区污冷速仍炭很大，揪易产生阔很大的柿组织应聚力，使嫂工件严誉重变形纲，甚至僵开裂。做而油在300～200℃范围低情温区冷伯速最适翁合。但算在高温闻区冷速并太低，峰易发生P或B转变，都辫不是理想诞的淬火冷度却介质。在实际始生产中惩应根据乳钢种特雾性来选脑择冷却岸介质。悄如碳钢浆的过冷芒奥氏体环稳定性这差，临该界冷却杂速度大煎，可采俯用盐水倚、水；宾合金钢落临界冷颜却速度食小，可袖采用油而等。目前正在楚广泛推广岂的冷却介腿质是高温往区冷却接便近水而低党温区冷却喂接近于油狠的冷却介季质，如水封玻璃淬火垫介质、聚史乙烯水溶障液、过饱沟和硝酸盐务水溶液等绩。（3）淬火方左法1）单液淬材火2）双液丑淬火3）分级攀淬火4）等温填淬火1）单液暑淬火把加热奥励氏体化后砍的工件迅量速置于一莫种冷却介线质中冷却序至室温，待使过冷奥树氏体发生东转变的方竹法，称为则单液淬火纽奉。操作简革便，易请于实现祥机械化捆和自动睛化。根据C曲线位华置的不锹同，碳眼素钢一钢般采用羞水作为脑冷却介抬质；合仿金钢用榆油作为巧冷却介蹄质。单液淬疑火主要爸用于形汇状比较徒简单的余工件。2）双液淬挽火对于形状歉复杂的工胶件，为防护止在低温芒范围内马杠氏体转变响时发生裂稼纹，可采齿用先在水扭中冷却到支接近Ms点时（距停留时培间按3～5mm瘦/s估算）搏，立即街取出再轻放入油戏中冷却验，称为告双液淬请火。如水中停社留时间不富当，将会缓引起A分解或M形成，失澡去双液淬代火作用。双液淬火销可降低M区的冷鸽速，减香少淬火缴内应力嫂，防止炉变形和汗开裂，碌主要用士于中等绕形状复