将淬火钢重新加热到Ac,以下的某一温度,保温一定时间,然后以一定的冷却速度冷却到室温的热处理工艺称为回火。它是紧接淬火后的热处理工序。如高碳钢、高碳高合金钢及渗碳钢制的工件,在淬火后必须立即进行回火
要求的不同,按其回火温度范围,将回火分为以下三种。 (1)低温国火:加热温度为150~250℃,所得组织为回火马氏体。其回的是在保持钢淬火后的高硬度和高耐磨性的前提下,降低其淬火时所带来的内应力和脆性。它主要用于量具、刃具、冲模、滚动轴承及渗碳件等。 (2)中温回火:加热温度为350—500℃,所得组织为回火托氏体,硬度一般在HRC35~50之间。其目的是获得高的屈强比、弹性极限和较高的韧性。因此,它主要用于各种弹簧和锻模的热处理。 (3)高温国火:加热温度为500—650℃,所得组织为回火索氏体,其硬度一般为200~33OHBS。其目的是获得强度。硬度、塑性和韧性都较好的综合机械性能。通常将淬火和高温回火相结合,称为调质处理、它是热处理的一项极其重要的工艺。它主要用于结构钢所制造的工件,如连杆、齿轮及轴类等。
调质处理一般作为最终热处理,也可以用于预先热处理。工件调质后性能的好坏与工件淬透与否有密切的关系。合金钢的淬透性比碳钢好,所以合金钢经调质处理后比碳钢显示出更好的机械性能。 3.钢淬火的缺陷及其消除方法 由于淬火加热温度高,冷却剧烈,因而容易产生一些缺陷。常遇到的缺陷有以下几种; 仅)过热与过烧;由于加热温度过高,或保温时间过长,使奥氏体晶粒粗化的现象,称为过热。过热钢淬火后具有粗大的什状马氏体组织,其韧性较低。 加热温度接近于开始熔化温度,沿晶界处产生熔化或氧化现象,称为过烧。过烧后,钢的强度很低,脆性很大。 这两个缺陷都是由于加热温度过高或保温时间过长造成的、因此,要求:一要正确制定淬火工艺;二要经常观察仪表和炉膛火色,掌握好加热温度。对于过热的钢件可以通过一次或两次正火或退火来消除。过烧无法补救。 (2)氧化和脱碳:钢件在加热时与炉中含有的Q2 CO2。HZO等气体发生化学反应,使其产生氧化和脱碳。这些气体与钢中的铁起反应,使钢件表面形成一层松脆的氧化皮,称为氧化;氧化使钢件表面硬度不均,丧失原有精度,甚至造成废品。 这些气体能与钢中碳结合,形成气体,使钢体表面的碳被“燃烧”,称为脱碳。脱碳使钢件表面含碳量降低,淬火后降低硬度、耐磨性和疲劳强度。所有零件和工具都不允许脱碳。 防止氧化、脱碳的办法有;采用具有保护性气氛的无氧化炉中加热;装箱加热;采用盐花加热等。 (3)软点和硬度不足:钢件淬火后,表面有局部未被淬硬的区域称为软点。产生软点缺陷的原因主要是,由于加热温度不够和淬火时局部冷却能力不够,其它还有钢件局部脱碳或表面不洁;钢件浸人淬火剂的方式不正确等也会形成软点。 出现软点的钢件,除了因脱碳和氧化而造成的以外,仍可进行重新淬火、在重新淬火前将钢件进行一次正火或退火,然后再在较为强烈的淬火剂中淬火,或将淬火温度比正常淬火温度提高20~30℃等办法来补救。 硬度不足是指钢件淬火后,低于所要求的硬度。淬火加热温度低、冷却速度慢、加热温度过高或保温时间过长,都会使钢件产生硬度不足的现象。 防止出现硬度不足现象,最根本的办法是按正确的工艺进行热处理。对出现硬度不足的钢件,可采用重新在正常的 工艺规范下进行淬火,但在淬火前,先进行一次正火或退火处理,以消除内应力或其它组织缺陷。对留有大量残余奥氏体的钢件,可以采用冷处理来提高其硬度。 (4)变形和裂纹:变形和裂纹.主要是内应力(热应力和组织应力的统称)造成的。当应力超过屈联极限时,钢件产生变形,当应力超过抗拉强度时钢件就会出现裂纹。 变形是不可能完全避免的,减少淬火变形的一般办法是:做好预先热处理吕制定合理的淬火工艺;钢件易变形部位加大淬火后磨削金量;在热处理过程中进行校直,包括淬火过程中校直和回火过程中校直。 由于产生裂纹与产生变形相同屈此,减少变形的措施也同样适用于防止裂纹的措施。此外,在淬火时钢件不要在淬火剂中冷透;淬火锅件要及时进行回火处理;正确安排钢件的加工工艺和制定合理的热处理技术要求等,对防止裂纹的倾向,也是重要的措施之一。
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