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  • 详细解说钢材退火和正火的目的

    时间:2016-01-03 来源:未知 点击:

      生产中退火和正火经常作为预先热处理工序,安排在铸造和锻造(包括焊接)生产之后,切削加工之前。这样做一方面可以消除毛坯加工中带来的晶位粗大和残余应力等内部缺陷,另一方面还可以调整钢材硬度,使工件易于切削加工。如果工件最终还需进行淬火、回火等热处理工序来调整性能,那么预先退火或正火处理,可使晶较细化、应力消除、组织均匀,可减轻淬火时变形与开裂的倾向,并易于获得良好的淬火组织。退火和正火除作为预先热处理工序外,在一些普通铸件、焊接件及某些不重要的锻件上,还可作为最终热处理工序,即经机加工后不再用其它热处理方法调整性能了。

      综上所述,退火和正火的主要目的可大致归纳如下:

      1)降低(或提高)钢件硬度,使于进行切削加工;

      2)消除残余应力;

      3)细化晶拉,改善组织以提高钢的力学性能;

      4)为最终热处理作好组织准备。

      工件在切削加工前为何要调整硬度呢?因为硬度在170~21 HBS之间时钢件具有较好的切削加工性,太硬切削困难,太软切削时有“粘刀”现象,切屑不易断裂,工件表面粗糙度也高。为满足切削加工性的要求,低碳钢用正火处理,中碳钢用退火也可用正火处理,而高碳工具钢则必须用退火处理。

      图5-20所示的为各种碳钢经不同方法热处理后的硬度,并表示出(图中阴影线部分)适于切削加工的硬度范围。由用5-20看出,C的质量分数超过 0.77%的过共析钢,退火后仍具有较高的硬度,为了改善其切削加工性,可采用球化退火的方法处理。这样处理后得到的珠光体组织不再是层片状,而是球状渗碳体分布在铁素体中的组织,我们把这种组织称为球状珠光体,其硬度较片状珠光体低。

    详细解说钢材退火和正火的目的

      为什么退火和正火能够细化晶粒呢?这是因为退火和正火都需要把工件加热至临界温度以上,使之变为奥氏体。奥氏体形成时首先要产生结晶核心,然后再逐渐长大。产生的核心愈多,形成的晶粒就愈多愈小。结晶核心一般是在晶界处形成的。虽然原来钢的晶粒粗大,但加热至临界温度发生组织转变重新结晶时,各个晶位的界面上到处都可以产生晶核,因而形成许多细小的奥氏体晶粒。这些细的奥氏体晶粒冷至室温后,就可以得到细晶粒的常温组织。晶粒细化过程如图5-21所示。

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