材料及其热处理方式和性能影响
热处理对有色金属材料性能的影响
热处理对有色金属材料性能的影响有色金属及其合金最常用的热处理方法：退火；固溶处理（淬火）；时效；变形热处理；化学热处理一.退火在金属材料的半成品或者制成品中常常存在有残余应力、成分不均匀、组织不稳定等缺陷，严重影响合金的工艺性能和使用性能，例如塑性低、耐蚀性差、力学性能差等。
要消除或者减少这些缺陷，则需要进行退火。
退火：加热到适当温度-----保温一定时间-----缓慢速度冷却.去应力退火、再结晶退火和均匀化退火加热温度对冷塑性变形金属的性能和组织的影响1.去应力退火铸件、焊接件、切削加工件、塑性变形件的内部往往存在很大的残余应力，使合金的应力腐蚀倾向大大增加，组织及力学性能稳定性显著降低。
因此，必须进行退火。
去应力退火是把合金加热到一个较低温度（低于材料再结晶开始温度），保持一定时间，以缓慢的速度冷却的热处理工艺。
冷却速度视合金能否热处理强化而定，对可热处理强化的合金要缓慢冷却。
在去应力退火的温度范围内保温，原子活动能力增加，消除或减少某些晶格中的缺陷（例：同一滑移系中异号为错相互抵消、空位及原子扩散的相互抵消等）。
从而使晶格弹性畸变能下降，保证合金制品的尺寸稳定，应力腐蚀倾向下降，但合金强度和硬度基本不下降。
去应力退火质量的主要因素是加热温度：过高，则工件强度和硬度大幅降低；过低，则需要长时间加热才能充分消除内应力，影响生产效率。
2.再结晶退火把工件加热到再结晶温度以上，保持一定时间，然后缓慢冷却的工艺。
再结晶退火的目的：细化晶粒，充分消除内应力，降低合金的强度和硬度，提高塑性。
再结晶过程是一个形核和晶核长大（聚集再结晶）的过程。
为了获得细小的晶粒组织，必须正确控制加热温度、保温时间和冷却速度三个因素。
对同一合金而言，加热温度越高，保温时间就要越短。
否则将很快进入再结晶晶核长大阶段；加热温度越低，保温时间就要越长。
否则再结晶过程不充分，达不到再结晶退火的目的。
根据现有工业有色金属合金再结晶退火温度统计表明，最佳再结晶退火温度为：0.7-0.8Tm（Tm为合金熔点的绝对温度）。
热处理对金属材料的强度和韧性的影响
热处理对金属材料的强度和韧性的影响热处理是一种通过加热、保温和冷却过程来改变金属材料的组织结构和性能的方法。
针对不同的金属材料，热处理可以显著影响其强度和韧性。
本文将探讨热处理对金属材料的强度和韧性的具体影响。
一、影响强度的热处理方法经过适当的热处理，金属材料的强度可以得到提高。
以下几种常见的热处理方法对金属材料的强度有不同程度的影响。
1. 固溶处理固溶处理是将固体溶质完全溶解于固体溶体中的热处理方法。
通过固溶处理，晶体中的溶质原子会均匀分散在基体中，从而有效地阻碍了晶界滑移和位错的运动，使材料的强度得到提高。
2. 热处理强化热处理强化是通过恰当的加热和冷却过程，使金属材料的晶粒尺寸变小，从而提高其强度。
这是因为细小的晶粒中存在更多的晶界，晶界对位错的滑移起到了有效的阻碍作用。
3. 淬火处理淬火是将金属加热至临界温度以上，然后快速冷却至室温的过程。
淬火可以使材料的组织形成马氏体或贝氏体结构，从而显著提高其硬度和强度。
二、影响韧性的热处理方法与强度不同，韧性是指材料在受力过程中的变形能力和抗断裂能力。
热处理也可以对金属材料的韧性产生影响，以下几种方法是常见的影响韧性的热处理方法。
1. 回火处理回火是将金属材料加热至适当温度后，保温一段时间，然后冷却。
回火可以减轻因淬火而引起的脆性和应力，并使金属材料的韧性得到提高。
2. 马氏体回火处理马氏体回火是将淬火后的金属材料加热至适当温度进行回火处理。
这种热处理方法可以在保持一定硬度的同时提高金属材料的韧性。
3. 变质处理变质处理是将淬火后的金属材料在适当温度下保温一段时间，使其发生自发的退火和回火反应。
这种热处理方法能够使金属材料在保持一定硬度的同时增加其韧性。
三、热处理对金属材料性能的综合影响通过不同的热处理方法，金属材料的强度和韧性都可以得到提高，但二者之间往往存在一定的矛盾关系。
比如，增加材料的强度可能会降低其韧性，而增加韧性则可能导致强度的降低。
因此，在实际应用中需要根据具体需求进行合理的热处理选择。
热处理对于钢铁材料性能的影响
热处理对于钢铁材料性能的影响热处理是一项重要的工艺，用于改变钢铁材料的性能。
通过控制材料的加热、保温和冷却过程，可以显著改善钢铁材料的力学性能、组织结构和耐腐蚀能力。
本文将深入探讨热处理对于钢铁材料性能的影响。
一、冷处理冷处理是热处理的一种重要方式，其主要目的是通过快速冷却来提高钢铁材料的硬度和强度。
当钢铁材料经过热处理后，快速冷却可以产生细小的晶粒，从而提高材料的硬度。
此外，冷处理还可以减少材料的残余应力，提高材料的耐磨性和疲劳寿命。
二、淬火处理淬火是一种将钢铁材料加热至适宜温度后迅速冷却的热处理方法。
淬火可以使钢铁材料的晶格结构发生变化，从而显著提高材料的硬度和强度。
通过控制淬火工艺参数，如冷却速率、冷却介质等，可以获得不同的硬度和强度。
然而，过快的冷却速率可能导致材料内部产生应力过大，从而引起开裂和变形。
三、回火处理回火是一种将冷处理的材料重新加热至适宜温度后保温一段时间，然后缓慢冷却的热处理方法。
回火可以减轻材料的内部应力，增加其韧性和塑性，降低脆性。
通过合理控制回火温度和时间，可以在硬度和韧性之间取得平衡，使材料具有较好的综合性能。
四、渗碳处理渗碳是一种将含碳气体或液体浸渍到钢铁材料表面，并进行高温处理的方法。
渗碳可以在材料表面形成高碳含量的渗层，从而提高材料的硬度和耐磨性。
此外，渗碳还可以改善材料的耐蚀性能和疲劳寿命。
常用的渗碳方法包括气体渗碳、液体渗碳和离子渗碳等。
五、固溶处理固溶处理是一种通过加热钢铁材料至固溶温度后快速冷却的热处理方法。
固溶处理可以使材料内部的溶质（如碳、氮等）扩散均匀，从而改善材料的强度和塑性。
此外，固溶处理还可以提高钢铁材料的冷加工性能，增加其可塑性。
综上所述，热处理对于钢铁材料性能具有显著的影响。
通过冷处理、淬火处理、回火处理、渗碳处理和固溶处理等方法，可以改善钢铁材料的硬度、强度、耐磨性、耐蚀性和韧性等性能。
因此，在钢铁制造和应用过程中，合理运用热处理技术可以有效提高钢铁材料的综合性能，满足不同工程和应用的需求。
材料的热处理对力学性能的影响研究
材料的热处理对力学性能的影响研究材料的热处理是通过加热和冷却来改变材料的结构和性能的过程。
在现代工程中，热处理是一种常见的处理方法，被广泛应用于各种材料的生产和加工过程中。
本文将探讨材料的热处理对力学性能的影响，并分析其中的原理和应用。
一、热处理的基本原理热处理是通过控制加热和冷却的速率，使材料发生相变或晶体结构改变，从而达到改善力学性能的目的。
常见的热处理方式包括退火、正火、淬火和回火等。
1. 退火处理：退火是将材料加热到一定温度，然后缓慢冷却的过程。
退火处理可以消除材料中的应力和组织缺陷，提高其延展性和塑性。
退火后的材料通常具有良好的可加工性和韧性。
2. 正火处理：正火是将材料加热到适当温度并保持一段时间，然后以适当速度冷却的过程。
正火处理可以增加材料的硬度和强度，但保持一定的韧性。
正火后的材料通常用于制造工具和机械零件。
3. 淬火处理：淬火是将材料迅速冷却到室温的过程。
淬火能够使材料形成马氏体，从而提高硬度和强度。
淬火后的材料通常用于制作刀具和齿轮等需要高强度和耐磨性的零件。
4. 回火处理：回火是将材料加热到适当温度并保持一段时间，然后缓慢冷却的过程。
回火处理可以减轻淬火的脆性和内应力，提高材料的韧性和韧性。
回火后的材料通常用于制造弹簧和弹簧等需要较高韧性和强度的零件。
二、热处理对力学性能的影响热处理可以显著改变材料的力学性能，其具体影响如下：1. 硬度：热处理可以显著影响材料的硬度，使其具有更高的抗压强度和硬度。
通过淬火处理，材料中的马氏体相会增加，从而提高硬度。
而通过退火和回火处理，材料的硬度会减少，使其更易加工和变形。
2. 强度：热处理可以使材料的强度得到显著提高。
正火和淬火处理能够改善材料的晶体结构和相变，从而增加其强度。
此外，热处理还能使材料中的晶界、晶粒得到细化，提高材料的强度和韧性。
3. 韧性：热处理对材料的韧性也有显著影响。
退火和回火处理可以减少材料中的内应力和组织缺陷，提高其韧性和延展性。
热处理工艺对材料性能的影响和优化
热处理工艺对材料性能的影响和优化热处理工艺对材料性能的影响和优化热处理是通过控制材料的加热和冷却过程，改变材料内部的晶粒结构和相组成，从而改善材料的性能。
通过适当的热处理工艺可以提高材料的强度、硬度、韧性、耐磨性等性能，使材料更加适用于特定的工程应用。
首先，热处理可以提高材料的强度。
在高温下，材料内部的晶粒会长大，有序排列，从而使材料的力学性能得到改善。
例如，钢材经过淬火处理后，会形成硬脆的马氏体组织，使其强度大大提高。
此外，通过适当调整退火工艺，可以得到细小而均匀的晶粒，从而提高材料的延展性和韧性。
其次，热处理可以改善材料的硬度。
通过增加材料的固溶体和析出相，或者通过形成纤维、颗粒状的组织结构，可以有效提高材料的硬度。
例如，铝合金通过固溶处理和人工时效，可以得到细小的析出相，从而提高其硬度和耐磨性。
此外，热处理还可以改善材料的耐腐蚀性能。
通过适当的固溶处理和沉淀硬化处理，可以改变材料的化学成分和晶粒结构，形成致密的氧化膜或阻挡层，提高材料的耐腐蚀性能。
例如，不锈钢经过固溶处理和沉淀硬化处理后，可以形成致密的铬氧化膜，提高其抗腐蚀能力。
最后，热处理工艺还可以对材料的性能进行优化。
通过合适的热处理工艺，可以调整材料的组织结构和相组成，以使其在特定的工程应用中达到最佳性能。
例如，对于高速切削工具材料，通过多道退火和淬火处理，可以得到细小而均匀的碳化物晶粒，提高刀具的硬度和耐磨性。
在进行热处理工艺优化时，需要考虑材料的成分、加热和冷却速率、时间和温度等参数。
不同的材料和应用要求不同的热处理工艺，因此需要结合具体情况进行选择。
总结起来，热处理工艺对材料的性能有着重要的影响。
通过适当的热处理工艺，可以提高材料的强度、硬度、韧性和耐腐蚀性能，并实现材料性能的优化。
因此，热处理工艺在材料科学和工程领域中具有重要的应用价值。
继续写相关内容除了提高强度、硬度和耐腐蚀性能，热处理工艺还可以通过改变材料的热稳定性、导热性、电导率等性能，实现对材料性能的优化。
高温热处理对金属材料性能的影响
高温热处理对金属材料性能的影响高温热处理是一种常见的金属材料处理方法，它旨在通过高温处理来改善材料的性能。
在这种处理中，材料被加热到一定的温度，然后保持一段时间，最后冷却。
实际上，高温热处理非常适用于大多数金属材料，因为它可以改善它们的硬度、强度、耐磨性、韧性等方面的性能。
热处理对材料的影响主要包括两个方面，即材料的晶粒结构和组织结构。
在高温下，金属材料的晶粒会逐渐长大，最后形成更大的晶粒结构。
同时，热处理也会改变材料的组织结构，使其更加均匀和致密。
这些变化都会对材料的性能产生影响。
在高温热处理过程中，晶粒尺寸是一个重要的参数。
晶粒尺寸越小，材料的强度和硬度越高，因为小晶粒可以提供更多的位错位移，这使得晶体变形更加困难。
因此，高温热处理可以通过增加晶粒尺寸来提高材料的韧性和延展性，或者通过减小晶粒尺寸来增加材料的强度和硬度。
此外，高温热处理也影响材料的位错密度。
位错是晶体中的缺陷，它们可以提供晶格点的斜面位移。
位错密度是位错的数量和单位体积的比值。
高温热处理可以降低位错密度，使材料更加坚硬和耐磨。
在高温热处理中，还有一个重要的因素是冷却速率。
冷却速率的不同会导致不同的组织结构和性能。
如果冷却速率较缓慢，组织结构将更加均匀，材料的韧性将更好。
如果冷却速率较快，材料的硬度和强度将更高，但韧性可能会下降。
总之，在高温热处理中，晶粒尺寸、位错密度和冷却速率是影响材料性能的关键因素。
这些因素的控制可以帮助我们制造出具有强度、硬度、耐磨性、韧性等优良性能的材料。
举例而言，高温热处理可以使用金属淬火的方法，来改善不同种类的钢材性能。
高温热处理时，钢材被加热到1300℃左右，然后通过淬火的方式来降低冷却速度。
这种方法可以使钢的晶粒尺寸更小，从而提高其强度和硬度。
此外，淬火也可以降低钢材的韧性，所以根据需要可以通过不同的淬火方法来选择所需的性能。
总的来说，高温热处理是一种有效的方法，可以帮助我们提高金属材料的性能。
钢的热处理及其对组织和性能的影响
钢的热处理及其对组织和性能的影响一、实验目的1．熟悉钢的几种基本热处理操作（退火、正火、淬火及回火）；2．研究加热温度、冷却速度及回火温度等主要因素对碳钢热处理后性能的影响；3．观察和研究碳素钢经不同形式热处理后显微组织的特点；4．了解材料硬度的测定方法，学会正确使用硬度计。
二、实验概述钢的热处理就是利用钢在固态范围内的加热、保温和冷却，以改变其内部组织，从而获得所需要的物理、化学、机械和工艺性能的一种操作。
普通热处理的基本操作有退火、正火、淬火、回火等。
加热温度、保温时间和冷却方式是热处理最重要的三个基本工艺因素。
正确合理选择这三者的工艺规范，是热处理质量的基本保证。
1.加热温度选择（1）退火加热温度一般亚共析钢加热至A C3＋(20～30)℃（完全退火）；共析钢和过共析钢加热至A C1＋(20～30)℃（球化退火），目的是得到球化体组织，降低硬度，改善高碳钢的切削性能，同时为最终热处理做好组织准备。
（2）正火加热温度一般亚共析钢加热至A C3＋(30～50)℃；过共析钢加热至A Cm＋(30～50)℃，即加热到奥氏体单相区。
退火和正火加热温度范围选择见图3-1。
图1 退火和正火的加热温度范围图2 淬火的加热温度范围（3）淬火加热温度一般亚共析钢加热至A C3＋(30～50)℃；共析钢和过共析钢则加热至A C1＋(30～50)℃，加热温度范围选择见图3-2。
淬火按加热温度可分为两种：加热温度高于A C3时的淬火为完全淬火；加热温度在A C1和A C3（亚共析钢）或A C1和A CCm（过共析钢）之间是不完全淬火。
在完全淬火时，钢的淬火组织主要是由马氏体组成；在不完全淬火时亚共析钢得到马氏体和铁素体组成的组织，过共析钢得到马氏体和渗碳体的组织。
亚共析钢用不完全淬火是不正常的，因为这样不能达到最高硬度。
而过共析钢采用不完全淬火则是正常的，这样可使钢获得最高的硬度和耐磨性。
在适宜的加热温度下，淬火后得到的马氏体呈细小的针状；若加热温度过高，其形成粗针状马氏体，使材料变脆甚至可能在钢中出现裂纹。
热处理工艺对于金属材料组织与性能的影响
热处理工艺对于金属材料组织与性能的影响随着工业发展的步伐，金属材料作为工业生产的基础材料，在各个领域中发挥着不可替代的作用。
而热处理工艺作为提高材料性能的一种重要方法，也越来越受到人们的关注。
本文将对于热处理工艺对于金属材料组织与性能的影响进行探讨。
一、热处理工艺对于金属材料组织的影响热处理工艺可以通过控制温度和时间的方式，使金属材料在高温状态下经历一系列相变和组织变化，从而改变其原有的组织结构。
具体而言，热处理工艺对于金属材料组织的影响主要表现在以下几个方面。
1. 晶粒尺寸的变化晶粒尺寸是金属材料组织结构中的重要参数，它可以直接影响到材料的物理和力学性质。
热处理工艺可以通过晶界的特性改变晶体尺寸，从而控制晶粒的尺寸。
例如，高温下快速冷却可以促进晶粒的细化，而长时间保温则有利于晶粒的长大。
2. 组织结构的变化金属材料的组织结构除了晶粒尺寸外，还包括晶界分布、相的含量和分布等多个方面。
热处理工艺可以通过控制温度和时间的方式，使材料经历相应的相变和组织变化，从而得到不同的组织结构。
例如，热处理可以促进晶界的清晰化，在不同的温度下调节相的比例，从而得到具有不同性质的材料。
3. 残余应力的消除在金属加工过程中，会产生大量的残余应力，这些应力会对材料的物理和力学性质产生影响。
热处理工艺可以通过改变材料的组织结构，促进残余应力的释放和消除，从而提高材料的性能和寿命。
二、热处理工艺对于金属材料性能的影响热处理工艺可以通过改变材料的组织结构，从而影响材料的物理和力学性质。
具体而言，热处理工艺对于金属材料性能的影响主要表现在以下几个方面。
1. 强度和硬度热处理可以使金属材料得到更为细致和均匀的组织结构，从而提高其硬度和强度。
例如，通过快速冷却可以促进晶粒细化，增强材料的塑性和韧性，同时也可以提高材料的屈服强度和硬度。
2. 韧性和延展性金属材料的韧性和延展性与其晶界分布和相的含量有很大关系，热处理可以通过调节晶界的特性和改变相的比例，从而提高材料的韧性和延展性。
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材料及其热处理方式和性能影响金属材料一、金属材料包括黑色金属材料和有色金属材料。
二、黑色金属是指铁和碳的合金。
如钢、生铁、铸铁等。
1、钢和生铁都是以铁为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。
钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。
为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品，主要用来炼钢和制造铸件。
生铁含碳量大于2％2、把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼，即得到铸铁（液状），把液状铸铁浇铸成铸件，这种铸铁叫铸铁件。
三、有色金属材料有色金属又称非铁金属，指除黑色金属外的金属和合金，如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。
金属材料在各种外力作用下所表现出來的性能称为机械性能。
金属的机械性能主要包括:強度、塑性、硬度、韧性及疲劳強度等。
1.強度:強度是金属材料在靜载荷作用下，抵抗变形和破断的能力。
A.弹性极限 : 材料在外力作用下只产生弹性变形时所能承受的最大应力称为弹性极限，符号σe。
B.屈服极限 : 材料产生屈服现象时的应力称为屈服极限或屈服強度,符号σS。
C.抗拉強度: 材料在拉断前所能承受的最大应力为抗拉強度或強度极限，符号σb。
2.塑性:金属材料在断裂前发生塑性变形的能力称为塑性。
延伸率 (δ)和断面收缩率(ψ)是衡量金属材料塑性的指标。
3. 冲击韧性:金属材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力，称为冲击韧性。
金属热处理金属热处理：是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却的一种工艺。
金属热处理的意义：是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。
其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。
金属热处理过程：包括加热、保温、冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。
金属加热时，工件暴露在空气中，常常发生氧化、脱碳，因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热。
加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一。
冷却是热处理工艺过程中不可缺少的步骤，冷却方法因工艺不同而不同，主要是控制冷却速度。
一般退火的冷却速度最慢，正火的冷却速度较快，淬火的冷却速度更快。
热处普通（整体）热处理退火正火淬火回火表面淬感应加热表面淬火火焰加热表面淬火激光加热表常用热处理方法的工艺曲线示意图1. 退火退火是将金属制件加热到高于或低于这种金属的临界温度，经保温一定时间，随后在炉中或埋入导热性较差的介质中缓慢冷却，以获得接近平衡状态组织的一种热处理工艺。
退火的目的：a. 降低硬度，以利于切削加工；b. 细化晶粒，改善组织，提高机械性能；c. 消除内应力，为下一道热处理作好准备；d. 提高金属材料的塑性、韧性，便于进行冷冲压或冷拉拔加工。
退火的缺点：占用设备；生产率低。
2. 正火正火是将金属制件加热到高于或低于这种金属的临界温度，经保温一定时间，随后在空气中冷却，以获得更细组织的一种热处理工艺。
正火的作用与退火相似，与退火不同之处是：a. 正火是在空气中冷却，冷却速度快，所获得的组织更细。
b. 正火后的强度、硬度较退火后的稍高，而塑性、韧性则稍低。
c. 不占用设备；生产率高。
3. 淬火淬火是将金属制件加热到这种金属的临界温度以上30～50℃，经保温一定时间，随后在水或油中快速冷却，以获得高硬度组织的一种热处理工艺。
淬火的目的：提高金属材料的强度和硬度，增加耐磨性，并在回火后获得高强度和一定韧性相配合的性能。
4. 回火回火是把淬火后的金属制件重新加热到某一温度，保温一段时间，然后置于空气或油中冷却的热处理工艺。
回火的目的：为了消除淬火时因冷却过快而产生的内应力，降低金属材料的淬性，使它具有一定的韧性。
根据加热温度的不同，回火可分为低温回火、中温回火和高温回火。
（1）低温回火：回火温度为150～250℃。
低温回火能消除一定的内应力，适当地降低钢的脆性，提高韧性，同时工件仍保持高硬度、高耐磨性，应用于各种量具和刃具。
（2）中温回火：回火温度为350～500℃。
中温回火可大大减小钢的内应力，提高了弹性、韧性，但硬度有所降低，应用于弹簧和热锻模等。
（3）高温回火：回火温度为500～650℃。
高温回火可以消除内应力，硬度有显著的下降，可获得具有强度、塑性、韧性等综合机械性能，应用于齿轮、连杆、曲轴等。
回火方法加热温度（℃）力学性能特点应用范围硬度（HRC）低温回火150～250 高硬度、耐磨性刃具、量具、冷冲模等58～65中温回火350～500 高弹性、韧性弹簧、钢丝绳等35～50高温回火500～650 良好的综合力学性能连杆、齿轮及轴类20～305. 调质处理淬火后再经高温回火的热处理工艺，称为调质处理。
一般要求具有较高综合机械性能的重要结构零件，都要经过调质处理。
热处理中的“四把火”热处理方式定义作用退火将金属构件加热到高于或低于临界点，保持一定时间，随后缓慢冷却。
降低硬度，改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向使金属内部组织达到或接近平衡状态。
正火将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却。
正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
淬火将工件加热保温后，在水、油或其他无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。
使钢件变硬，但同时变脆。
回火将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。
为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却。
调质淬火+回火获得一定的强度和韧性表面热处理和化学热处理一、表面淬火表面淬火是仅对工件表层进行淬火的工艺。
目的：为了获得高硬度的表面层和有利的残余应力分布，提高工件的硬度和耐磨性。
表面淬火加热的方法很多，如感应加热、火焰加热、电接触加热、激光加热等。
二、化学热处理化学热处理是将金属和合金工件置于一定温度的活性介质中保温，使一种或几种元素渗入它的表层，以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。
常用的有渗碳、渗氮、碳氮共渗和渗金属元素等。
钢的分类按化学成分分类可分为:碳素钢和合金钢碳素钢按含碳量多少可分为:低碳钢、中碳钢和高碳钢合金钢按合金元素的含量又可分为低合金钢、中合金钢和高合金钢合金钢按合金元素的种类可分为锰钢、铬钢、硼钢、铬镍钢、硅锰钢等按冶金质量分类按钢中所含有害杂质硫、磷的多少，可分为：普通钢（S%≤0.055%，P%≤0.045%）优质钢（S%、P%≤0.040%）高级优质钢（S%≤0.030%，P%≤0.035%）按冶炼时脱氧程度，可将钢分为：沸腾钢（脱氧不完全）、镇静钢（脱氧较完全）和半镇静钢三类。
按用途分类按钢的用途可分为：结构钢、工具钢和特殊性能钢结构钢又分为：工程构件用钢和机器零件用工具钢分为：刃具钢、量具钢、模具钢特殊性能钢分为：不锈钢、耐热钢等按金相组织分类按退火态的金相组织可分为：亚共析钢、共析钢、过共析钢三种。
按正火态的金相组织可分为：珠光体钢、贝氏体钢、马氏体钢、奥氏体钢等四种。
奥氏体－碳与合金元素溶解在γ-fe中的固溶体，仍保持γ-fe的面心立方晶格。
晶界比较直，呈规则多边形；淬火钢中残余奥氏体分布在马氏体间的空隙处珠光体－铁碳合金中共析反应所形成的铁素体与渗碳体的机械混合物。
碳钢分类按钢中含碳量多少分：低碳钢 Wc < 0.25%中碳钢 Wc = 0.25%—0.6%高碳钢 Wc > 0.6%低碳钢特点：塑性好、韧性好、硬度强度低（软刚）、耐磨性差。
热处理：通常情况下将其进行渗碳，然后淬火，再低温回火后使用。
中碳钢特点：热加工及切削性能良好，强度硬度比低碳钢高，韧性塑性低于低碳钢，焊接性能较差。
热处理：通常采用完全（加热到单相奥氏体区得到单相均匀奥氏体）淬火加中温或高温回火的热处理工艺。
高碳钢特点：具有高硬度和高耐磨性，焊接性能差。
热处理：1.预先热处理采用球化退火；2.采用不完全（加热到两相区得到奥氏体加未溶碳化物）淬火加低温回火的热处理工艺。
合金元素在钢中的作用镍：增加强韧性、耐蚀性、耐磨性、弹性细述和低温冲击抵抗性铬：增加耐磨性、耐蚀性及高温强度钨：增加耐磨性及高温强度、硬度硅：增加耐热性、耐蚀性；低合金钢之强度增加，增加电磁气性质锰：高温之抗拉强度、硬度增加，防止因硫而产生的脆性钼：作用与钨相同，但效果大两倍钴：增加硬度与磁性钒：增加韧性、耐磨性、淬火性钛：增加耐高温强度及对海水的耐蚀性铜：增加在空气中之抗氧化性及抗蚀性铝：增加流动性磷：增加耐蚀性，但超过0.1％时会有热脆性硫：增加钢的切削性及热脆性，但一般含量要少钢的化学热处理将工件置于适当的活性介质中加热、保温、使一种或几种元素渗入到它的表面，以改变其化学成分、组织和性能。
➢化学热处理由分解、吸收和扩散三个基本过程所组成。
1）渗入介质在高温下通过化学反应进行分解，形成渗入元素的活性原子；2）渗入元素的活性原子被钢件的表面吸附，进入晶格内形成固溶体或形成化合物； 3）被吸附的渗入原子由钢件的表层逐渐向内扩散，形成一定深度的扩散层。
➢常用化学热处理：渗碳、渗氮、碳氮共渗、渗硼、渗硅渗碳➢为提高工件表层碳的质量分数并在其中形成一定的碳含量梯度，将工件在渗碳介质中加热、保温，使碳原子渗入的化学热处理工艺称为渗碳。
➢渗碳所用钢种一般是碳的质量分数为0.10%～0.25%的低碳钢和低合金钢，如15、20、20Cr、20CrMnTi等钢。
➢经渗碳后的工件，都要进行淬火和低温回火，使工件表面获得高硬度(56～64HRC)、高耐磨性和高疲劳强度，而心部仍保持一定的强度和良好的韧性➢渗碳被广泛应用于要求表面硬而心部韧的工件上，如齿轮、凸轮轴、活塞销。
根据渗碳时介质的物理状态不同，渗碳可分为气体渗碳、固体渗碳和液体渗碳，其中气体渗碳应用最广泛。
【气体渗碳工艺】•采用液体或气体碳氢化合物作为渗碳剂，如：煤油、甲苯或含碳的气体。
•渗碳温度 T=900~950℃。
•保温时间—取决于要求的渗碳层深度，从几小时到十几小时不等。
•零件表面含碳量 Wc=0.8~1.1%•渗层深度：0.5~2mm➢渗碳零件的加工工艺路线一般如下：毛坯锻造（或轧材下料）→正火→粗加工、半精加工→渗碳→淬火+低温回火→精加工（磨削加工）。
1)气体渗碳法渗碳剂甲醇等挥发后形成渗碳气氛，在高温下分解出活性原子，即（二）渗氮➢在一定温度下于一定介质中，使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺称为渗氮。
➢渗氮剂通常用氨气，氨气在480~600 ℃分解出具有活性的氮原子渗入工件中，形成富氮层而完成氮化。
用于氮化处理的合金钢常用 38CrMoAIA、35CrAl、 35CrMo等。