热处理的基本方法(淬火与回火)..
退火 淬火 回火
退火:将毛坯或工件加热到材料要求的温度,然后让其自然冷却。
目的就是降低减少工件毛坯内部的应力,从而使零件达到加工的要求.例如,若需要车削的零件硬度太大,则影响加工效率,而且有损车床,这就需要退火.淬火：将工件加热到材料淬火要求的温度后将其放在要求或需要的介质中迅速冷却。
目的使工件的硬度提高。
例如，锤子头，不淬火只能砸核桃，淬过火就砸钉子。
但冷却时间也有要求，不能长也不能短。
拿剑来说，时间短了，硬度不够，长了，再拿出来就剩一剑柄了。
回火：将淬完火的工件放到要求的温度下保温一段时间。
目的使工件的淬火应力降低，提高韧性。
呵呵，最简单的例子，宝剑淬完火不回火，再削铁如泥，掉到地上，啪啪啪，三截儿。
1.钢的退火退火是生产中常用的预备热处理工艺。
大部分机器零件及工、模具的毛坯经退火后，可消除铸、锻及焊件的内应力与成分的组织不均匀性；能改善和调整钢的力学性能，为下道工序作好组织准备。
对性能要求不高、不太重要的零件及一些普通铸件、焊件，退火可作为最终热处理。
钢的退火是把钢加热到适当温度，保温一定时间，然后缓慢冷却，以获得接近平衡组织的热处理工艺。
退火的目的在于均匀化学成分、改善机械性能及工艺性能、消除或减少内应力并为零件最终热处理作好组织准备。
钢的退火工艺种类颇多，按加热温度可分为两大类：一类是在临界温度（Ac3或Ac1）以上的退火，也称为相变重结晶退火。
包括完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火和扩散退火等；另一类是在临界温度（Ac1）以下的退火，也称低温退火。
包括再结晶退火、去应力和去氢退火等。
按冷却方式可分为连续冷却退火及等温退火等。
2.钢的淬火与回火钢的淬火与回火是热处理工艺中很重要的、应用非常广泛的工序。
淬火能显著提高钢的强度和硬度。
如果再配以不同温度的回火，即可消除（或减轻）淬火内应力，又能得到强度、硬度和韧性的配合，满足不同的要求。
所以，淬火和回火是密不可分的两道热处理工艺。
2.1 钢的淬火淬火是将钢加热到临界点以上，保温后以大于临界冷却速度（Vc）冷却，以得到马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺。
正火，淬火，回火，时效，你知道吗？
正⽕，淬⽕，回⽕，时效，你知道吗？1．正⽕：将钢材或钢件加热到临界点AC3或ACM以上的适当温度保持⼀定时间后在空⽓中冷却，得到珠光体类组织的热处理⼯艺。
2．退⽕annealing：将亚共析钢⼯件加热⾄AC3以上20—40度，保温⼀段时间后，随炉缓慢冷却（或埋在砂中或⽯灰中冷却）⾄500度以下在空⽓中冷却的热处理⼯艺。
3．固溶热处理：将合⾦加热⾄⾼温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解到固溶体中，然后快速冷却，以得到过饱和固溶体的热处理⼯艺。
4．时效：合⾦经固溶热处理或冷塑性形变后，在室温放置或稍⾼于室温保持时，其性能随时间⽽变化的现象。
化，以便继续加⼯成型。
6．时效处理：在强化相析出的温度加热并保温，使强化相沉淀析出，得以硬化，提⾼强度。
7．淬⽕：将钢奥⽒体化后以适当的冷却速度冷却，使⼯件在横截⾯内全部或⼀定的范围内发⽣马⽒体等不稳定组织结构转变的热处理⼯艺。
8．回⽕：将经过淬⽕的⼯件加热到临界点AC1以下的适当温度保持⼀定时间，随后⽤符合要求的⽅法冷却，以获得所需要的组织和性能的热处理⼯艺。
9．钢的碳氮共渗：碳氮共渗是向钢的表层同时渗⼊碳和氮的过程。
习惯上碳氮共渗⼜称为氰化，以中温⽓体碳氮共渗和低温⽓体碳氮共渗（即⽓体软氮化）应⽤较为⼴泛。
中温⽓体碳氮共渗的主要⽬的是提⾼钢的硬度，耐磨性和疲劳强度。
低温⽓体碳氮共渗以渗氮为主，其主要⽬的是提⾼钢的耐磨性和抗咬合性。
10．调质处理（quenching and tempering）：⼀般习惯将淬⽕加⾼温回⽕相结合的热处理称为调质处理。
调质处理⼴泛应⽤于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下⼯作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。
调质处理后得到回⽕索⽒体组织，它的机械性能均⽐相同硬度的正⽕索⽒体组织更优。
它的硬度取决于⾼温回⽕温度并与钢的回⽕稳定性和⼯件截⾯尺⼨有关，⼀般在HB200—350之间。
热处理的基本方法(淬火与回火)
(1)淬火加热温度选择
为什么过共析钢淬火加热温度在Ac1 + 30～50 ℃ ，而不是Acm + 30～50℃？
答： 1）由于渗碳体全部溶于奥氏体，淬火后耐磨性下降； 2）温度过高会引起奥氏体粗化，淬火后得到粗大的马氏体，
新淬火
软点
淬火后攻击表面有许多未淬硬的小 区域
原因包括加热温度不够，局部冷却
速度不足(局部有污物、气泡等)及局部 脱碳
组织不均匀， 性能不一致
冷却时注意操作方法， 增加搅拌
产生软点后，可先进行 一次退火，正火或者调质 处理，再重新淬火
8.2 回火
回火——在A1线以下很宽温度范围内进行，是使淬火组织的亚稳 定进一步向稳定状态转变过程，获得稳定的组织和性能，减少 或消除淬火内应力。
开裂
裂的主要原因
后果 无法使用
防止与补救方法
应选用合理的工艺方法 变形的工件课采取校正的 方法补救，而开裂的工件只 能报废
硬度 不足
由于加热温度过低、保温时间不足、
严格执行工艺规程
冷却速度不够快或表面脱碳等原因， 无法满足使用性能 发现硬度不足，可先进行
在淬火后无法达到预期的硬度
一次退火或正火处理，再重
注意区别：
淬透性和淬硬性 淬硬性: 钢在理想条件下淬火后所能 达到的最高硬度。
影响因素: 主要取决于马氏体的含碳量。
马氏体硬度、韧性与含碳量的关系
C%
淬硬性与淬透性:
（两个完全不同的概念） 钢种 碳素结构钢 ( 20 ) 碳素工具钢( T12A ) 低碳合金结构钢 ( 20Cr2Ni4A )
金属热处理：退火、正火、淬火、回火工艺
金属热处理工艺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方法。
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其它加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而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。
为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。
钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。
另外，铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能，以获得不同的使用性能。
在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中，热处理的作用逐渐为人们所认识。
早在公元前770～前222年，中国人在生产实践中就已发现，铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。
白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。
公元前六世纪，钢铁兵器逐渐被采用，为了提高钢的硬度，淬火工艺遂得到迅速发展。
中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟，其显微组织中都有马氏体存在，说明是经过淬火的。
随着淬火技术的发展，人们逐渐发现冷剂对淬火质量的影响。
三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀，相传是派人到成都取水淬火的。
这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了，同时也注意了油和尿的冷却能力。
中国出土的西汉(公元前206～公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部含碳量为～%，而表面含碳量却达%以上，说明已应用了渗碳工艺。
但当时作为个人“手艺”的秘密，不肯外传，因而发展很慢。
1863年，英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织，证明了钢在加热和冷却时，内部会发生组织改变，钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。
正火、退火、淬火与回火的区别
退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。
（1）淬火（quenching）：将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺。
淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性，因而广泛用于各种工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齿轮、轧辊、渗碳零件等）。
通过淬火与不同温度的回火配合，可以大幅度提高金属的强度、韧性下降及疲劳强度，并可获得这些性能之间的配合（综合机械性能）以满足不同的使用要求。
另外淬火还可使一些特殊性能的钢获得一定的物理化学性能，如淬火使永磁钢增强其铁磁性、不锈钢提高其耐蚀性等。
淬火工艺主要用于钢件。
淬火时的快速冷却会使工件内部产生内应力，当其大到一定程度时工件便会发生扭曲变形甚至开裂。
（2）回火（tempering）：为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于710℃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。
回火一般紧接着淬火进行，其目的是：（a）消除工件淬火时产生的残留应力，防止变形和开裂；（b）调整工件的硬度、强度、塑性和韧性，达到使用性能要求；（c）稳定组织与尺寸，保证精度；（d）改善和提高加工性能。
因此，回火是工件获得所需性能的最后一道重要工序。
通过淬火和回火的相配合，才可以获得所需的力学性能。
（3）正火（normalizing）：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。
其目的是：（a）去除材料的内应力；（b）降低材料的硬度，提高塑性。
（4）退火（annealing）：退火是一种金属热处理工艺，指的是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却。
目的是降低硬度，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；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
热处理的4种方法
钢铁热处理的四种基本工艺什么是退火钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火是将金属或合金加热到适当的温度，保持一定的时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。
退火的目的：退火所能达到的目的主在是：消除锻件及焊接结构的应力，消除冷加工后的加工应力，避免零件在加热和使用过程中产生变形及开裂；消除铸件和锻件的不均匀组织和粗大晶粒，消除合金钢硬而脆的特性，改善其切削加工的性能，胀管时的管头，胀接前也要进行退火。
(1) 降低硬度，改善切削加工性；(2)消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；(3)细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
在生产中，退火工艺应用很广泛。
根据工件要求退火的目的不同，退火的工艺规范有多种，常用的有完全退火、球化退火、和去应力退火等。
正火与退火的区别，处理温度正火的冷却速度比退火快，得到的组织较细，工件的强度和硬度比退火高。
对于高碳钢的工件，正火后硬度偏高，切削加工性能变差，故宜采用退火工艺。
从经济方面考虑，正火比退火的生产周期短，设备利用率高，生产效率高，节约能源、降低成本以及操作简便，所以在满足工作性能及加工要求的条件下，应尽量以正火代替退火。
退火和正火可在电阻炉或煤、油、煤气炉中进行，最常用的是电阻炉。
电阻炉是利用电流通过电阻丝产生的热量来加热工件，同时用热电偶等电热仪表控制温度，操作简单、温度准确。
在加热过程中，由于工件与外界介质在高温下发生化学反应，当加热温度和加热速度控制不当或装炉不合适时，会造成工件氧化、脱碳、过热、过烧及变形等缺陷。
因此要严格控制加热温度和加热速度等。
图2-2为退火和正火的加热温度范围。
什么样叫金属冷加工硬化现象？在工程中，有时需用对钢件进行冷加工，如锻打、压延、弯曲、冲压等。
当冷加工产生塑性变形时，不但其外形发生了变化，其内部的晶粒形状也会发生变化，晶粒沿受力方向被拉长。
冷加工塑性变形较大时，还会产生较大内应力。
这种现象称为冷加工硬化。
利用冷加工硬化对钢材使用强度的提高是有限的，而冷加工硬化引起的塑性降低及残存的内应力则是有害的。
退火,正火,淬火,回火有什么相同点与不同点
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方法。
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其它加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而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。
为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。
钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。
另外，铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能，以获得不同的使用性能。
在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中，热处理的作用逐渐为人们所认识。
早在公元前770～前222年，中国人在生产实践中就已发现，铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。
白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。
公元前六世纪，钢铁兵器逐渐被采用，为了提高钢的硬度，淬火工艺遂得到迅速发展。
中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟，其显微组织中都有马氏体存在，说明是经过淬火的。
随着淬火技术的发展，人们逐渐发现冷剂对淬火质量的影响。
三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀，相传是派人到成都取水淬火的。
这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了，同时也注意了油和尿的冷却能力。
中国出土的西汉(公元前206～公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部含碳量为0.15～0.4%，而表面含碳量却达0.6%以上，说明已应用了渗碳工艺。
但当时作为个人“手艺”的秘密，不肯外传，因而发展很慢。
1863年，英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织，证明了钢在加热和冷却时，内部会发生组织改变，钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。
钢热处理工艺的四把火-退火、正火、淬火、回火
正火工艺与操作不当也产生组织缺陷，与退火相似，补救方法基本相同。
“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同，又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性，把淬火和高温回火结合起来的工艺，称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后，将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间，以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行，使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理；在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理，它不仅能使工件不氧化，不脱碳，保持处理后工件表面光洁，提高工件的性能，还可以通入渗剂进行化学热处理。
球化退火工艺方法很多，最常用的两种工艺是普通球化退火和等温球化退火。普通球化退火是将钢加热到Ac1以上20～30℃，保温适当时间，然后随炉缓慢冷却，冷到500℃左右出炉空冷。等温球化退火是与普通球化退火工艺同样的加热保温后，随炉冷却到略低于Ar1的温度进行等温，等温时间为其加热保温时间的1.5倍。等温后随炉冷至500℃左右出炉空冷。和普通球化退火相比，球化退火不仅可缩短周期，而且可使球化组织均匀，并能严格地控制退火后的硬度。
4.工件表面硬度高，缺口敏感性小，冲击韧性、疲劳强度以及耐磨性等均有很大提高。有利于发挥பைடு நூலகம்料地潜力，节约材料消耗，提高零件使用寿命
5.设备紧凑，使用方便，劳动条件好
6.便于机械化和自动化
7.不仅用在表面淬火还可用在穿透加热与化学热处理等。
• 感应加热的基本原理
将工件放在感应器中，当感应器中通过交变电流时，在感应器周围产生与电流频率相同的交变磁场，在工件中相应地产生了感应电动势，在工件表面形成感应电流，即涡流。这种涡流在工件的电阻的作用下，电能转化为热能，使工件表面温度达到淬火加热温度，可实现表面淬火。
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特点及应用场合 ：
优点是内应力小、变形及开裂少， 缺点是操作困难，不易掌握，故主要 应用于碳素工具钢制造的易开裂的工 件，如丝锥等。
硬度 不足
严格执行工艺规程 由于加热温度过低、保温时间不足、 发现硬度不足，可先进行 冷却速度不够快或表面脱碳等原因， 无法满足使用性能 一次退火或正火处理，再重 在淬火后无法达到预期的硬度 新淬火 淬火后攻击表面有许多未淬硬的小 区域 原因包括加热温度不够，局部冷却 速度不足(局部有污物、气泡等)及局部 脱碳 冷却时注意操作方法， 组织不均匀， 增加搅拌 产生软点后，可先进行 性能不一致 一次退火，正火或者调质 处理，再重新淬火
为什么过共析钢淬火加热 温度在Ac1 + 30～50 ℃ ，
而不是Acm + 30～50℃？
(1)淬火加热温度选择
为什么过共析钢淬火加热温度在Ac1 + 30～50 ℃ ，而不是Acm + 30～50℃？ 答： 1）由于渗碳体全部溶于奥氏体，淬火后耐磨性下降； 2）温度过高会引起奥氏体粗化，淬火后得到粗大的马氏体， 显微裂纹增大； 3）渗碳体溶于奥氏体，导致奥氏体中含碳量增加，Ms点下降， 残余奥氏体增加，导致钢的硬度下降； 4）温度过高，会使氧化脱碳加剧，淬火变形和开裂倾向加大， 这样Ac1 + 30～50 ℃得到奥氏体和渗碳体，淬火后得到 马氏体 和粒状渗碳体
五、钢的淬火缺陷
在热处理生产中，由于淬火工艺控制不当， 常会产生氧化与脱碳、过热与过烧、变形与开 裂、硬度不足及软点等缺陷。
五、淬火缺陷
缺陷名称
氧化与 脱碳
缺陷含义及产生原因 钢在加热时，炉内的氧与钢表 面的铁相互作用，形成一层松脆 的氧化铁皮的现象称为氧化 脱碳是指钢在加热时，钢表面 的碳与气体介质作用而逸出，使 钢件表面含碳量降低的现象
贝氏体等温淬 火 ：
操作方法 ：
将钢件奥氏体化后，随之快冷到贝氏 体转变温度区间（260～400℃）等温保 持，使奥氏体转变为下贝氏体的淬火工艺 称为贝氏体等温淬火
特点及应用场合 ：
主要目的是强化钢材，使工件获得较 高的强度、硬度，较好的耐磨性和比马氏 体好的韧性，可以显著地减少淬火应力， 从而减少工件的淬火变形，避免淬火工件 的开裂，常应用于各种中、高碳工具钢和 低合金钢制造的形状复杂、尺寸较小、韧 性要求较高的各种模具、成形刀具等工件
适用大截面零件或合金钢(如Cr-Ni钢等)。
五、回火的工艺
包括： 加热温度
保温时间 冷却方法
回火温度的确定
1、低温回火
回火温度： 150~250℃
组织转变： 从马氏体中-碳化物； A 分解为 -碳化物＋低碳M。 析出细片状 R
这种在马氏体基体上分布着 细片状碳化物的组织称为回 火马氏体，用M回表示。
钢在淬火加热时,由于加热温度 过高或高温停留时间过长,造成奥 氏体晶粒显著粗化的现象称为过 热 若加热温度达到固相线附近， 晶界已开始出现氧化和熔化的现 象，则称为过烧
后果 氧化与脱碳会降低 钢件的表层的硬度和 疲劳强度，而且还会 影响零件的尺寸
防止与补救方法
在盐浴炉内加热，或 在工件表面涂覆保护剂， 也可在保护气氛及真空 中加热
一、钢的淬火
钢的淬火——将钢加热到临界温度（A1 或A3）以上，保温一定时间（使其奥氏 体化）以大于临界冷却速度（V临）进行冷却，以获得马氏体或下贝氏体组织 的热处理工艺。 其目的是为了获得马氏体组织，提高钢的强度、硬度和耐磨性。
(1)淬火加热温度选择
淬火工艺 ①淬火加热温度 亚共析钢：Ac3 +30～50℃;共析和过共析钢： Ac1 + 30～50℃
提高钢的回火抗力
引起二次硬化
四、回火脆性
在某些温度区间回火时，钢的韧性显著下降的现象。
第一类（低温）回火脆性:
是指淬火钢在250-350℃回火时出现的脆性。
这种回火脆性是不可逆的，只要在此温度范围内回火就会出现脆性，
目前尚无有效消除办法。
除弹簧钢之外，其它零件淬火后应避免在250〜350℃回火。
软点
8.2
回火
回火——在A1线以下很宽温度范围内进行，是使淬火组织的亚 稳定进一步向稳定状态转变过程，获得稳定的组织和性能， 减少或消除淬火内应力。 回火目的：提高淬火钢塑性和韧性，降低其脆性； 降低或消除淬火引起的残余应力； 稳定尺寸
一、回火时钢的组织转变
随温度升高，淬火组织将发生五个阶段变化： • 马氏体中碳原子偏聚（80～100℃）
马氏体分级淬 火 ：
操作方法 ：
将钢件奥氏体化后，随之浸入温度稍 高或者稍低于Ms点的液态介质中，保持 适当的时间，待钢件的内外层都达到介质 温度后取出空冷以获得马氏体组织的淬火 工艺。
特点及应用场合 ：
通过Ms点附近的保温，使工件内外 温差最小，可以减小淬火应力，防止工件 变形和开裂。但由于盐浴的冷却能力较差， 对碳钢零件，淬火后悔出现非马氏体组织， 因此主要应用于淬透性好的合金钢或截面 不大、形状复杂的碳钢工件
淬火后的残余奥氏体是不稳定组织，在本阶段，残余奥氏体分
解为低碳马氏体和ε碳化物，此组织为回火马氏体。
4.碳化物的转变（250--400 ℃ ） 亚稳碳化物将转变成为更加稳定的碳化物形式存在。 高碳钢： α’ α’ + ε α’ + ε + χ α’ + ε + χ + θ
α’ + χ + θ 中碳钢： α’ 低碳钢： α’ α’ + ε α’ + θ（稳定的回火屈氏体） α’ + θ（稳定的回火屈氏体）
第二类（高温）回火脆性：（500〜650℃）
是指淬火钢在500-650℃范围内回火后缓冷时出现的脆性。 回火后快冷不出现。多发生在含Cr、Ni、Mn、Si等元素的合金 钢中， 是一种可逆性的回火脆性。
预防措施：
（1）高温回火后，在水中快速冷却。
一般适用于较小截面的零件。
（2）加入降低回火脆性倾向的元素Mo或W。
缓冷（理想冷 却速度）
快冷
缓冷
(2)淬火冷却介质选择
传统的淬火冷却介质有油、水、盐水和碱水等，它们的冷却能力 依次增加。其中，水和油是目前生产中应用最广的冷却介质。
介质
冷却 特点
水、盐水和碱水
油
在550—650℃范围内的冷却能力较 油的冷却能力较低，在200—300℃ 大,但在200—300℃范围内冷却能力 范围内冷却速度较慢，能减少工件 变形与开裂的现象，但是在550— 过强，易使淬火零件变形与开裂 650℃范围内冷却能力过低 常用于尺寸不大，外形较简单 的碳钢零件的淬火 对截面较低的碳钢及低合金钢不 易淬硬，一般作为形状 复杂的中 小型合金钢零件的淬火介质
(1)淬火加热温度选择
淬火介质： 为实现淬火目的用的冷却介质。 理想淬火介质具备： 高温慢冷；奥氏体鼻子温度快冷；马氏 体转变慢冷。 在A1～650℃缓慢冷却，以减少热应力； 在过冷奥氏体最不稳定区域（650～ 400℃ ），快速冷却； 而在MS附近的温度区域冷速比较缓慢，它 可以减少淬火内应力，避免淬火变形 开裂。
钢的淬透性
注意区别：
钢的淬透性 —— 钢材本身的固有属性，与外部因素无关 工件的淬透深度 —— 取决于钢材淬透性, 还与冷却介质、
工件尺寸等外部因素有关。 同一材料的淬硬层深度与工件的尺寸、冷却介质有关。工件尺寸
小、介质冷却能力强，淬硬层深。
淬透性与工件尺寸、冷却介质无关。它只用于不同材料之间的比 较。是在尺寸、冷却介质相同时，用不同材料的淬硬层深度来进 行比较的。
过热与 过烧
严格控制加热温度和保 工件过热后，晶粒 温时间，发现过热，马上 出炉空冷至火色消失，再 粗大，使钢的力学性 能(尤其是韧性)降低， 立即重新加热到规定温度 或通过正火予以补救 并易引起淬火时的变 过烧后的工件只能报废， 形和开裂 无法补救。
五、淬火缺陷
缺陷名称
变形与 开裂 缺陷含义及产生原因 淬火内应力是造成工件变形和开 裂的主要原因 后果 无法使用 防止与补救方法 应选用合理的工艺方法 变形的工件课采取校正的 方法补救，而开裂的工件只 能报废
回复与再结晶：回火使亚结构（位错、孪晶）消失；板条和片状马氏体 特征保留（回复）、消失（再结晶）。 碳化物聚集长大：原棒状、片状、粒状渗碳体消失、溶解，并逐渐球化 长大，越来越粗大。
二、回火组织机械性能
回火组织机械性能取决于回火组织
（请同学们自己根据上述内容进行总结）
硬度
强度
三、合金元素对回火的影响
•马氏体的分解（80～250℃） 产物：M回
• 残余奥氏体的转变（200～300℃） 产物：M回（主要）+ B下（微量） • 碳化物析出和转变（250～400℃） 产物：T回 • α相状态变化及碳化物聚集长大（>400 ℃) 产物： S回
一、回火时组织转变
按回火温度划分如下阶段，但各阶段也不是单独发生，而是相 互重叠的。 1.碳原子偏聚（时效阶段） ——(80—100℃以下) 由于淬火马氏体为过饱和固溶体，晶格中有大量微观缺陷的亚稳态。 对位错马氏体，低温下C、N原子短程扩散到位错线附近 对孪晶马氏体，低温下C 、N原子短程扩散聚集到某一晶面
大
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(5)淬透性的实际意义
1、对于截面承载均匀的重要件，要全部淬透。如螺栓、连杆、 模具等。 ——选用高淬透性钢 2、对于承受弯曲、扭转的零件可不必淬透（淬硬层深度一般为 半径的1/2～1/3），如轴类。——低淬透性钢 淬硬层深度与工件尺寸有关，设计时应注意尺寸效应。
高强螺栓
柴油机连杆