钢铁材料的强化手段与应用
超高强度钢材的合成与应用
超高强度钢材的合成与应用随着科技的不断进步和工业的快速发展，超高强度钢材在各个领域中的应用日益广泛。
本文将探讨超高强度钢材的合成方法以及其在不同领域中的应用。
一、超高强度钢材的合成方法超高强度钢材的合成方法主要包括化学合成和物理合成两种方式。
1. 化学合成化学合成是通过改变原料的成分和比例来合成超高强度钢材。
其中最常用的方法是通过合金化来提高钢材的强度。
例如，添加铬、镍、钼等合金元素可以增强钢材的耐腐蚀性能和机械性能。
此外，控制冷却速度和热处理工艺也是合成超高强度钢材的重要步骤。
2. 物理合成物理合成是利用物理手段来制备超高强度钢材。
其中最常用的方法是调整钢材的晶体结构。
通过控制冷却速度和热处理工艺，可以使钢材中的晶体变为细小且均匀分布，从而提高钢材的强度。
此外，采用高压大变形、热机械处理等技术也可以制备出高强度的钢材。
二、超高强度钢材在汽车行业中的应用超高强度钢材在汽车行业中具有广泛的应用前景。
它可以用于制造汽车的车身、车架以及其他结构件，从而提高汽车的整体安全性和节能性能。
1. 车身制造超高强度钢材的应用可以使汽车的车身更加坚固耐用。
相比传统的钢材，超高强度钢材具有更高的强度和硬度，能够有效抵挡外界的冲击和变形。
此外，使用超高强度钢材还可以减少车身的重量，提高汽车的燃油经济性。
2. 车架制造超高强度钢材的应用可以增加汽车的整体刚性和稳定性。
车架是汽车的骨架，对汽车的操控性和舒适性有着重要影响。
采用超高强度钢材制造车架，可以提高车架的强度和刚度，从而提高汽车的操控性能和行驶稳定性。
三、超高强度钢材在航空航天领域中的应用超高强度钢材在航空航天领域中具有重要的应用价值。
它可以用于制造航空器的骨架和结构件，提高航空器的载荷能力和飞行安全性。
1. 飞机制造超高强度钢材的应用可以降低飞机的结构重量，提高飞机的载荷能力。
在制造飞机的翼梁、机身等结构件时，采用超高强度钢材可以减少材料使用量，从而减轻飞机的整体重量。
金属强化方法及应用实例
金属强化方法及应用实例金属强化是一种常用的技术，可以提高金属材料的力学性能和耐久性。
金属强化方法包括固溶强化、时效强化、冷加工强化等。
下面将具体介绍这些强化方法及其应用实例。
固溶强化是指将固态原子溶解到金属晶体中，形成固溶体，从而提高金属的强度和硬度。
固溶强化的原理是通过溶质原子的固溶体强化效应来增强金属的力学性能。
例如，将镁加入铝合金中，形成Al-Mg固溶体，可以显著提高铝的抗拉强度和硬度。
时效强化是指在固溶处理后，通过热处理使溶质原子析出并形成了细小的弥散相，从而进一步提高金属的强度和硬度。
时效强化的原理是通过析出相的弹性或阻碍作用来增加材料的屈服强度和抗拉强度。
例如，对铝合金进行固溶处理后，在较低温度下进行时效处理，可以使Al-Cu合金中析出富Cu的θ'相，进一步提高合金的强度和硬度。
冷加工强化是指在室温下对金属材料进行塑性变形，通过位错的移动和堆积来增加材料的强度和硬度。
冷加工强化的原理是通过增多材料中的位错密度和堆积缺陷来增强金属的力学性能。
例如，对钢材进行冷轧、拉伸等加工处理，可以显著提高钢材的强度和韧性。
除了上述方法，还有几种其他常用的金属强化方法，如沉积强化、扩散强化和组分合理化等。
沉积强化是指将一种金属材料沉积在另一种金属材料的表面，形成复合材料，从而提高材料的强度和耐腐蚀性能。
例如，将钢材的表面镀上一层镍或铬，可以显著提高钢材的抗腐蚀性能。
扩散强化是指通过在金属表面形成固溶体和化合物的扩散层，从而提高金属的强度和耐腐蚀性能。
例如，将钢材加热至高温，在气氛中加入含碳气体，使碳元素通过扩散反应与钢中的铁元素形成固溶体和化合物层，可以提高钢材的硬度和耐磨性能。
组分合理化是指通过合适地调整金属材料的化学成分，使其具有更好的力学性能和耐腐蚀性能。
例如，在不锈钢中加入适量的铬、镍和钼等元素，可以提高不锈钢的抗腐蚀性能和热稳定性。
金属强化方法的应用非常广泛，以下是一些实例：1.航天航空领域：采用时效强化的高强度、高温合金用于飞机和火箭的结构件，以提高其耐热性和安全性。
钢的强化手段及应用
钢的强化手段及应用的探讨随着工业革命和现代科技的进步，钢材在社会的发展过程中起到的作用达到了前所未有的重要程度，成为国家建设和现代化推进必不可少的重要物资。
其广泛应用于矿山、建筑、机械、交通运输、桥梁、石油化工、轻工和电子工业等领域。
而且品种繁多，一般分为型材、板材、管材和金属制品四大类。
大部分钢材加工都是钢材通过压力加工，使被加工的钢（坯、锭等）产生塑性变形，由于在很多领域有特殊的工艺要求，所以钢材需要进一步的强化。
通过合金化、塑性变形和热处理等手段提高金属材料的强度，称为强化。
钢的强化主要是指加强抵抗塑性变形的能力。
强化的途径一般分为两种，一种是尽量消除位错等晶体缺陷，获得近乎理想的单晶材料。
另一种是增加位错密度和移动阻力。
因此钢的强化分为晶界强化、位错强化、固溶强化、沉淀和弥撒强化、相变强化、调幅分解强化等。
晶界强化是指向界两侧原子的取向不同中加入一些微量的表面活性元素，如硼和稀土元素等，产生内吸附现象让钢浓集于晶界，从而使钢的蠕变极限和持久强度显著提高的方法。
如珠光体耐热钢12Cr2MoWVB，即利用硼的晶界强化作用，提高了钢的蠕变极限和持久强度。
晶界强化中经常用到一种方法——细晶强化。
晶界是位错运动的最大障碍之一，晶位错集中在晶界附近晶粒越细，这种阻碍作用就越强。
近年来，用控制奥氏体再结晶技术，获得超奥氏体晶粒，淬火后得到超细马氏体组织，使其屈服强度接近2000MPa。
同时利用快速循环加热工艺对材料进行超细化处理得到进展，细晶在提高材料强度的同时，也是材料的塑性、韧性得到改善，从而使其具备了其他强化手段没有的优势。
位错强化也是金属材料中最为有效的强化方式之一。
自从位错理论提出后，人们就对位错之间的相互作用进行了大量的研究，在位错强化（加工硬化）方面取得了长足的进展。
增加金属的位错密度，例如冷加工变形。
由于位错的交互作用和缠绕作用，使位错的可动性大大降低，从而提高强度和硬度。
这种现象被称之为“加工硬化”，其强度和位错密度的平方根成正比例提高。
材料的强韧性及其应用
材料的强韧性及其应用强度：金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为强度。
韧性：表示材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。
金属材料的强化1. 材料强化的类型：主要有细晶强化（晶界强化）、固溶强化、形变强化（位错强化）、第二相粒子沉淀（沉淀强化和弥散强化）、相变强化等。
2. 强化机制：(1) 细晶强化（晶界强化）：晶界分为大角度晶界和小角度晶界。
晶界两边相邻晶粒的位向和亚晶块的原子排列位向存在位向差，处于原子排列不规则的畸变状态。
晶界处位错密度较大，对金属滑移(塑性变形)、位错运动起阻碍作用，即晶界处对塑性变形的抗力较晶内为大，使晶粒变形时的滑移带不能穿越晶界，裂纹穿越也困难。
因此，当晶粒越细，晶界越多，表现阻碍作用也越大，此时金属的屈服强度也越高。
方法：根据晶界强化的原理，在热处理工艺方法上发展了采用超细化热处理的新工艺，即细化奥氏体(A)晶粒或碳化物相，使晶粒度细化到十级以上。
由于超细化作用，使晶界面积增大，从而对金属塑性变形的抗力增加，反映在力学性能方面其金属强韧性大大提高。
如果奥氏体晶粒细化在十级以上，则金属的强韧性将大大提高，为达此目的，现代发展的热处理新技术方法有以下三种。
①利用极高加热速度的能量密度进行快速加热的热处理。
由于极高的加热能量密度，使加热速度大大提高，在10-2~1s的时间内，钢件便可加热到奥氏体(A）状态，此时A的起始晶粒度很小，继之以自冷淬火(冷速达104℃/s以上)，可得极细的马氏体(M)组织，与一般高频淬火比较硬度可高出Hv50，而变形只有高频淬火的1/4~1/5，寿命可提高1.2~4倍。
②利用奥氏体(A)的逆转变钢件加热到A后，淬火成M，然后快速(20s)内重新加热到A状态，如此反复3~4次，晶粒可细化到13~14级。
③采用A-F两相区交替加淬火采用亚温淬火(F+A双相区加热)，在提高材料强韧性的同时显著降低临界脆化温度，抑制回火脆性。
在A-F两相区交替加热，可使A/F相界面积大大增加，因而使奥氏体形核率大大增多，晶粒也就越细化。
钢铁生产中的技术创新与应用
钢铁生产中的技术创新与应用钢铁是现代工业的重要材料之一，其应用广泛，对于建筑、交通、机械、航空等领域的发展有着重要的推动作用。
但是钢铁生产是一个高耗能、高排放行业，同时也面临着原材料的紧缺和质量的要求不断提高的问题。
为了应对这些问题，钢铁生产中的技术创新与应用显得尤为重要。
一、炼铁技术的创新炼铁是钢铁生产的第一步，也是关键的一步。
传统的高炉炼铁存在着许多问题，如能源消耗大，排放量高，同时其原材料也越来越稀缺。
为了解决这些问题，许多新型的炼铁技术应运而生。
1.燃气炼铁技术燃气炼铁是利用天然气等气体代替传统的焦炭作为还原剂，从而实现高炉炼铁的新型技术。
该技术的优点在于，利用气体作为还原剂，燃烧后产生的二氧化碳少，大大降低了环境污染，同时在能耗上也达到了显著的节约。
此外，由于燃烧产生的温度高，燃气炼铁可以实现铁矿石中高温易还原成分的高效回收。
2.直接还原烧结技术直接还原烧结技术是一种新型的铁矿石还原技术，该技术通过高温还原直接得到铁，同时还能大幅减小尘埃、气体等污染物的排放。
该技术的核心是针对铁矿石进行了优化设计，在矿石中加入还原剂，通过矿石内部的自然气流和化学反应实现铁的还原。
直接还原烧结技术不仅可以提高铁矿石的利用率，还能显著降低成本，实现清洁炼铁。
二、冶炼技术的创新冶炼是钢铁生产过程中的重要步骤，其中，转炉法和电炉法是主要的冶炼技术。
传统的转炉法存在着高温、高能耗等诸多问题，而电炉法则存在着电耗大、产能低等问题。
为了解决这些问题，冶炼技术也面临着不断的创新和改进。
1.高炉喷吹技术高炉喷吹技术主要应用于转炉法中，通过对喷吹介质、炉底形状、热解反应等诸多方面的改进，实现了传统高炉冶炼技术的大幅提升。
该技术的核心是在高炉顶部喷吹空气或者天然气等还原剂，使进入炉内的矿石得到了充分的还原，同时也可以在现有的高炉生产线上进行改造和升级。
2.双电脱铁过程双电脱铁过程是一种新型的钢铁冶炼技术，通过在电弧炉上进行一定的技术改进，在电弧炉炼钢过程中加入了还原剂，实现了大幅度的能耗和环保优化。
钢材的强化方法
钢材的强化方法钢的强化方法包括：(1)形变强化；(2)固溶强化；(3)脱溶强化；(4)细化晶粒强化；(5)复合强化(上述各种强化方式的复合)；(6)马氏体强化；(7)形变一相变综合强化(形变热处理强化)；(8)其他强化方法。
（1）形变强化利用形变使钢强化的方法。
也称应变强化或加工硬化。
因为通常把硬度和强度都看作是材料的“强度性质”。
强度是材料在宏观上(或者说是整体上)抵抗形变的能力(或称流变应力)。
硬度是材料局部抵抗塑性形变的能力(不论是显微硬度、维氏硬度、洛氏硬度，还是布氏硬度)。
二者在不少情况下有近似的相应关系。
材料的强度越高，塑性形变抗力越大，硬度值也越高。
反之，材料的硬度越高，可能因材料脆性增大，其强度未充分反映出来，使得强度指标数值并不高。
对于不再经受热处理，并且使用温度远低于材料再结晶温度的金属材料(譬如低碳低合金钢)，经常利用冷加工(冷形变)手段使之通过形变强化来提高强度。
因而，形变强化的实质就是在材料的再结晶温度以下进行冷形变，随着形变程度(应变量)的增大，在晶体内产生高密度的位错(晶体缺陷)，位错密度越高，强化的程度越大，即流变应力值越高。
形变后金属的流变应力应当等于未形变前的流变应力加上形变强化的流变应力的增量。
流变应力增量与位错密度的高低有关：τ=τ0+αμbρn1. 式中τ为金属的流变切应力τ0为退火态金属的流变切应力(它表示除了位错相互作用以外其他因素对位错运动的摩擦阻力)；α为常数；μ为切变弹性模量；b为位错柏氏矢量；ρ为位错密度；指数n1=0.5。
利用形变强化达到高强度的钢铁制品，典型的就是高碳钢冷拉钢丝和低碳低合金双相钢冷拉钢丝。
随着形变程度的增大，材料的强度和硬度越来越高，但它的塑性和韧性却往往越来越低，脆性越来越大，这就需要采取相应韧化措施来加以改善。
在马氏体型相变过程中引起的内部相变冷作硬化，就其物理实质来说，也属于形变强化，只不过这时的形变并非来自外部，而是来自马氏体相变过程中晶体自身切变所产生的高密度位错。
钢铁材料的强化方式研究
钢铁材料的强化方式研究摘要：随着经济社会的发展，现代工业生产中对钢铁材料的性能要求不断提高。
尤其是在航空航天、精密机械等行业领域，传统的金属材料已无法满足其要求，就算是经过加工生成的各种合金钢，不管是在强度方面还是使用特性方面也很难满足生产中的要求。
因此，本文就钢铁材料的强化方式展开研究，希望能够为我国工业的发展提供一定参考。
关键词：钢铁材料；强化方式；研究近年来，我国的工业发展速度不断加快，逐渐摆脱了以往积贫积弱的局面，但与此同时对钢铁材料的要求也是不断提高，一般的材料已无法满足实际生产中的要求。
比如，在大型桥梁的建设过程中，对材料的强度要求是非常高的，如此才能确保桥梁的安全使用，同时又可以减少钢铁材料的用量，既减轻了其负荷又降低了生产成本。
基于此，本文就钢铁材料的常见强化方式及复合强化进行了研究。
1常见的钢铁材料强化方式钢铁材料的强度，主要是指其对于各种变形、磨损等的抵抗能力。
而要想有效地提高其强度，就需要采取针对性的强化处理措施。
下面就是几种比较常见的强化方式：1.1固溶强化固溶强化，指的是将某些具有特殊性能的合金元素添加到钢铁材料中，生成固溶体以起到增强性能的目的。
一般情况下，所生成的固溶体不管是在强度方面还是硬度方面，都要优于原来的金属材料，随着合金元素的适当添加，材料的性能将得到明显的提高。
而且，在选择合适的加入元素并经过精确计算时，不仅能够具有非常理想的强度，还能具有很好的可塑性，便于后续的生产制造。
一般来说，固溶强化可分为以下两种方式：间隙式和置换式，前者有着成本低廉、易于实现的优点，在近年来得到了较为广泛的使用，但在强化效果上较为有限，往往会受到比较大的限制，尤其会对材料的韧性等造成一定损伤。
后者在强化效果上相对较弱，最终的成本也比较高，因此在实际生产中的应用较少。
1.2分散强化在钢铁材料的生产过程中，若第二相以细小弥散的颗粒均衡的分散到基体中，将获得明显的强化作用，使得钢铁材料的强度显著提高，这就是分散强化。
钢的四种强化机制
钢的四种强化机制引言钢是一种非常重要的材料，在许多领域都得到广泛应用。
为了提高钢的性能和使用寿命，人们经过长期的研究和探索，发现了一些可以强化钢的方法。
这些方法包括合金化、冷变形、热处理和表面处理等。
本文将会全面、详细、完整地探讨钢的四种强化机制，以帮助读者更好地理解这些方法的原理和应用。
合金化合金化是一种常用的钢强化方法，通过向钢中添加合金元素来改变其组织和性能。
其中比较常见的合金元素包括铬、镍、钼、锰等。
这些合金元素可以通过固溶强化、析出强化、碳化物强化等方式来增强钢的硬度、强度、韧性等性能。
固溶强化固溶强化是通过使合金元素溶解在钢基体中来提高钢的性能。
当合金元素加入到钢中时，它们会在钢的晶格中溶解，形成固溶体。
这些合金元素可以扩散到钢的晶界和位错中，从而阻碍位错的移动和晶界的运动，提高钢的强度和硬度。
析出强化析出强化是指合金元素从固溶体中析出形成细小的沉淀物，通过阻碍位错和晶界的移动来提高钢的性能。
当钢经过热处理后，合金元素会从固溶体中分离出来，在晶粒内部形成细小的沉淀物。
这些沉淀物可以阻碍位错的运动，增加晶界的能量，从而提高钢的强度、硬度和韧性。
碳化物强化碳化物强化是指合金元素形成碳化物的过程，通过增加碳化物的数量和尺寸来增强钢的硬度和强度。
当钢中的合金元素与碳结合时，它们会形成稳定的碳化物。
这些碳化物可以阻碍位错的移动，增加晶界的能量，从而提高钢的硬度和强度。
冷变形是通过机械力的作用来强化钢材。
当钢材在常温下受到外力的作用时，其晶粒会发生塑性变形，并产生位错和晶界等缺陷。
这些缺陷可以阻碍位错和晶界的移动，从而增强钢的硬度、强度和韧性。
冷轧冷轧是一种常用的冷变形方法，适用于制备薄板、带材等钢材。
在冷轧过程中，钢材首先经过加热，然后通过辊压机进行轧制。
这种轧制过程会使钢材的晶粒发生塑性变形，并产生大量的位错和晶界。
这些位错和晶界可以阻碍晶粒的滑移和晶界的运动，从而提高钢的强度和硬度。
冷拉拔冷拉拔是一种常用的冷变形方法，适用于制备线材、型材等钢材。
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钢铁材料的强化手段及其应用
赵刚领
（化学工程学院化学工程与工艺 1143084077）
摘要：随着现代工业和科学技术的不断发展,人们对钢铁材料的性能提出了越来越高的要求。
特别是在航空、国防以及高科技领域，一般的金属材料已不能满足它们的要求。
因此，对钢铁材料进行强化应用已变得刻不容缓。
本文主要概述了人们目前对钢铁材料强化的方法，并介绍了强化钢在不同领域的应用。
关键词：钢铁材料强化手段应用
金属是通过合金化、塑性变形和热处理等手段提高材料的强度。
所谓强度是指材料对塑性变形和断裂的抗力，用给定条件下材料所能承受的应力来表示。
钢铁材料的强度是其抵抗变形和断裂的能力，而要满足钢铁材料高强度的要求，就必须对它进行强化处理。
强化钢铁材料的手段,一般可加入合金元素(加入微量元素如V、Nb、Ti 等)通过调质处理使其析出强化、控制轧制及冷却方法等
对工程材料来说，一般是通过综合的强化效应以达到较好的综合性能。
具体方法有固溶强化、分散强化、形变强化、沉淀强化和弥散强化、细化晶粒强化、择优取向强化、复相强化、纤维强化和相变强化等，这些方法往往是共存的，强化一般伴随着韧性、塑性的降低，但有时也不会降低甚至有所提高。
而在工程上更加切实有效的方法是在晶体中引入大量缺陷及阻止位错的运动来提高金属的强度。
由于各种强化方法对钢铁材料强度的不同影响，采用不同强化手段后可使铁的强度提高，这些手段包括固溶强化、细晶强化、冷变形强化、马氏体强化、形变一相变强化、形变强化和脱溶强化等多种强化方法，形变热处理和冷拔高碳钢丝的强度已接近晶须的强度。
1、固溶强化
固溶强化是将合金元素加入到钢铁材料基体金属中形成固溶体以达到强化金属的方法。
一般来说,固溶体总是比组成基体的纯金属有更高的强度和硬度,随着合金元素含量的增加,钢的强度和硬度提高。
但是当合金元素的含量适当时,固溶体不仅具有高的强度和硬度,而且有良好的塑性和韧性。
它是利用固溶的置换式溶质原子或间隙式溶质原子来提高基体金属的屈服强度的方法。
绝大多数钢材的基体铁都免不了用固溶强化方法强化。
2、分散强化
分散强化是在钢铁材料中第二相以细小弥散的颗粒均匀分布于基体金属中产生显著的强化作用,使钢铁材料的强度提高。
分散强化分为沉淀强化和弥散强化二种。
如果钢铁材料经时效处理或回火后,沉淀析出细小弥散的第二相粒子,这种强化作用称为沉淀或时效强化。
如果第二相细微颗粒借助于粉末冶金方法加入起强化作用,则称为弥散强化。
沉淀强化在一般钢铁材料中常用。
3、细晶强化
细晶强化是是钢铁材料的晶粒更细,晶界更多,使晶界对位错的运动阻力更大,从而使钢铁材料的强度提高,并改善塑性和韧性。
细晶强化还可使钢铁材料的脆性转变温度降低,使钢件能适应寒冷地区的工作性能要求。
它并且是可以提高钢材强度而不恶化韧性的一种强化方式。
4、冷变形强化
冷变形强化是指金属随着冷塑性变形程度的增大,强度和硬度逐渐升高,而塑性和韧性逐渐降低的现象。
生产上对一些不能用热处理来提高强度的金属或合金,如某些不锈钢、黄铜等常用此方法来提高强度。
但冷变形强化是以牺牲金属塑性和韧性为代价的,而且会给随后的加工带来困难,往往需要采用再结晶退火等措施来改善金属塑性以利于随后继续加工。
5、马氏体强化
马氏体强化又叫相变强化,是将钢淬火获得马氏体组织以达到强化钢铁材料的目的。
马氏体中的含碳量过饱和,使马氏体产生严重的晶格畸变,造成非常大的应力场,严重阻碍位错运动,从而使钢强化,这相当于固溶强化。
固溶强化是一般马氏体强化的主要原因,但对低碳马氏体来说,细晶强化和位错强化却是马氏体强化的决定因素。
钢的最重要的强化方式。
钢中马氏体的强度主要决定于碳的固溶强化以及自回火的脱溶强化。
马氏体的亚结构也有附加强化作用。
原始奥氏体的晶粒大小及马氏体晶体的尺度对强度也有一定的影响。
马氏体中置换式溶质原子(通常加入的合金元素)的固溶强化作用远小于间隙式溶质原子(碳、氮)的作用。
未经脱溶的铁一镍一碳合金位错马氏体与孪晶马氏体的压力强度(能正确反映高碳马氏体的强度)与碳浓度的平方根成正比；而且随碳浓度的增多，孪晶马氏体压力强度增加的斜率大于位错马氏体。
马氏体中过饱和碳导致的固溶强化和脱溶强化共约占总强化效果的85％～90％。
这两种强化作用，在马氏体点(Ms)高于室温的钢中，表现为淬火过程中和淬火以后碳原子和位错再分布对马氏体的强化。
6、形变一相变强化
形变热处理是形变一相变强化钢材的重要手段之一。
形变热处理有很多种方法，按形变
所处的工艺位置可归结为3类：相变前形变类、相变途中形变类和相变后形变类。
相变的类型可以是非扩散型的马氏体相变，也可以是扩散型的脱溶转变或珠光体转变。
在工业用钢的强化中，以相变前形变类最为突出。
这种方法就是将钢在奥氏体状态下形变，接着淬火和回火的一种综合强化工艺。
按形变温度的不同，这类工艺又可分为：高温形变热处理，即将钢在奥氏体的稳定温度范围(>Ac3)形变后立即淬火、回火；低温形变热处理，即将钢在奥氏体的亚稳温度范围(低于Ac1但高于Ms)进行形变(不产生珠光体或贝氏体相变)，然后立即淬火、回火；以及混合型形变热处理，即将钢先在奥氏体稳定温度范围形变，接着在其亚稳温度范围形变，然后立即淬火、回火。
除了在奥氏体状态下进行形变外，还可在α+碳化物状态下进行形变，然后再淬火、回火，这种类型的工艺叫做预形变热处理。
显然，其形变过程也是在马氏体相变之前完成的。
由于形变是在冷状态下进行的，它与随后的热处理过程相对独立，二者不需立即衔接，工艺的灵活性大。
所以，形变热处理是形变强化、马氏体强化和脱溶强化的综合强化法。
7、形变强化
利用形变使钢强化的方法。
也称应变强化或加工硬化。
对于不再经受热处理，并且使用温度远低于材料再结晶温度的金属材料(譬如低碳低合金钢)，经常利用冷加工(冷形变)手段使之通过形变强化来提高强度。
因而，形变强化的实质就是在材料的再结晶温度以下进行冷形变，随着形变程度(应变量)的增大，在晶体内产生高密度的位错(晶体缺陷)，位错密度越高，强化的程度越大，即流变应力值越高。
形变后金属的流变应力应当等于未形变前的流变应力加上形变强化的流变应力的增量。
利用形变强化达到高强度的钢铁制品，典型的就是高碳钢冷拉钢丝和低碳低合金双相钢冷拉钢丝。
随着形变程度的增大，材料的强度和硬度越来越高，但它的塑性和韧性却往往越来越低，脆性越来越大，这就需要采取相应韧化措施来加以改善。
在马氏体型相变过程中引起的内部相变冷作硬化，就其物理实质来说，也属于形变强化，只不过这时的形变并非来自外部，而是来自马氏体相变过程中晶体自身切变所产生的高密度位错。
8、脱溶强化
脱溶强化是通过高温加热的固溶处理，将多量的合金元素的化合物溶入γ -铁中，淬火后形成马氏体，即过饱和的铁基固溶体，然后再在较低温度(固溶度线以下)加热，依靠过饱和固溶体的脱溶产生的强化。
这种强化方式也称时效强化或沉淀强化。
铁基过饱和固溶体的脱溶分解，按脱溶后期形成的平衡相的不同(间隙式化合物或金属间化合物)可分作两种情况：
(1)在低碳、中碳或高碳低合金钢(或高合金钢)中，利用过饱和的碳和铌、钒、钛、钼、钨、铬等合金元素，在钢脱溶过程中碳化物的析出导致强化。
例如低碳工程结构钢中，碳机械结构钢以及高碳工具钢中碳化物脱溶的强硬化。
(2)在微碳(<0．03％)的高合金钢中，例如马氏体时效钢，则是利用固溶的置换式合金元素镍、钼、钛、铜等，在脱溶过程中析出金属间化合物导致强化。
铁基合金中，不论脱溶后期的平衡相是碳化物还是金属间化合物，在脱溶的早期阶段(一般在较低温度)，则都是先形成尺寸很小的溶质原子(间隙原子或置换原子)的偏聚区，通称为GP区(Guinier Preston zone)，GP区与基体之间是共格的，没有明显的分界。
然后由GP区进一步发展为过渡相，然后再由过渡相发展而成最后的平衡相。
依合金成分及处理工艺的不同，在脱溶的不同阶段，会有不同的强化效应。
在脱溶后期，平衡相长大后就形成了弥散粒子的强化，这与人为地加入弥散的第二相，以及与粉末冶金法中复相粒子烧结造成的弥散强化类同。
第二相颗粒的强化作用是由于它们阻碍晶体中位错的运动。
以上介绍的只是比较单一的强化方式，实际应用中人们对钢材的要求往往是多方面的，因此要满足工程需要必须要由多个强化机构叠加而获得，只不过是在某种特定条件下，某种强化机制起主要作用而已。
随着现代工业和科学技术的不断发展和人们对金属材料应用要求的越来越高，相信在未来，人们将会创造出更好，更完美的金属强化手段，来不断建设和完善我们美好的家园。