淬火和回火
热处理原理以及退火正火淬火回火工艺
热处理原理以及退火正火淬火回火工艺热处理是指通过控制金属的加热和冷却过程，改变其组织结构和性能的工艺过程。
常见的热处理工艺包括退火、正火、淬火和回火等。
以下将详细讨论各种工艺的原理及其应用。
1.退火：退火是指将金属加热到一定温度，保持一段时间后，以适当速度冷却到室温的过程。
退火的主要目的是改善金属的塑性、韧性和机械性能。
退火可分为完全退火和不完全退火两种。
完全退火是将材料加热到足够高的温度，使其结构中的晶界、析出物等发生重排和消失。
不完全退火则是将材料加热到一定温度，使其结构中的晶界、析出物等部分发生变化。
退火的应用包括消除金属加工硬化，改善冷作硬化材料的塑性、焊接后消除应力和改善机械加工性能等。
2.正火：正火是指将金属加热到临界温度以上，保持一定时间后冷却至室温的过程。
正火的目的是改变金属的组织结构，提高其硬度和强度。
正火的冷却速度较慢，使金属内部的相转变得以充分进行。
正火的应用包括强化材料的组织结构，提高其抗拉强度、耐磨性和耐腐蚀性。
3.淬火：淬火是指将金属加热到相变温度以上，保持一段时间后迅速冷却至室温的过程。
淬火的目的是使金属中形成高硬度的马氏体结构。
迅速冷却可以抑制相变，使金属的组织结构保持不稳定状态，从而形成硬脆的马氏体。
淬火的应用包括提高材料的硬度和强度、改善耐磨性和耐腐蚀性。
4.回火：回火是指将已经淬火过的金属加热到一定温度，保持一段时间后冷却至室温的过程。
回火的目的是消除淬火产生的应力和脆性，同时调整金属的硬度和韧性。
回火一般在淬火后立即进行，以充分发挥淬火的效果。
回火的应用包括提高材料的韧性和塑性，降低其硬度和强度，调整材料的组织结构。
总结起来，退火、正火、淬火和回火是常见的热处理工艺。
它们通过控制金属的加热和冷却过程，改变其组织结构和性能。
退火主要是为了改善塑性和韧性，正火用于提高硬度和强度，淬火用于形成高硬度的马氏体结构，而回火则用于调整硬度、韧性和组织结构。
这些热处理工艺广泛应用于钢铁、铝合金和铜合金等金属材料的制造和加工过程中，以满足不同应用领域对材料性能的需求。
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 )
退火回火正火淬火的概念
退火、正火、淬火、回火的概念
退火：将工件加热到适当温度，根据材料及工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行随炉缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火做组织准备。
（实质是将钢加热奥氏体化后进行珠光体转变）正火：将工件加热到适当温度后在空气中冷却，效果和退火相似，得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能。
有时也对一些要求不高的零件做最终热处理。
淬火：将工件加热保温后，在水、由、无机盐或其他有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。
淬火后钢件变硬，但同时也变脆。
为了降低钢件的脆性，淬火后将工件在高于室温且低于710℃（AC1点）的某一适当温度进行长时间保温，再进行冷却，这种方式叫做回火。
正火、退火、回火、淬火的区别
1.退火把钢加热到一定温度并在此温度下保温,然后缓慢冷却到室温．退火有完全退火、球化退火、去应力退火等几种.a将钢加热到预定温度,保温一段时间,然后随炉缓慢冷却称为完全退火．目的是降低钢的硬度,消除钢中不均匀组织和内应力．b,把钢加热到７５０度,保温一段时间,缓慢冷却至５００度下,最后在空气中冷却叫球化退火．目的是降低钢的硬度,改良切削性能,主要用于高碳钢．c,去应力退火又叫低温退火,把钢加热到５００～６００度,保温一段时间,随炉缓冷到３００度以下,再室温冷却．退火过程中组织不产生变更,主要消除金属的内应力．2.正火将钢件加热到临界温度以上30-50℃,保温适当时间后,在静止的空气中冷却的热处理工艺称为正火.正火的主要目的是细化组织,改良钢的性能,获得接近平衡状态的组织.正火与退火工艺相比,其主要区别是正火的冷却速度稍快,所以正火热处理的生产周期短.故退火与正火同样能达到零件性能要求时,尽可能选用正火.3.淬火将钢件加热到临界点以上某一温度（45号钢淬火温度为84 0-860℃,碳素东西钢的淬火温度为760～780℃）,坚持一定的时间,然后以适当速度在水（油）中冷却以获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺称为淬火.淬火与退火、正火处理在工艺上的主要区别是冷却速度快,目的是为了获得马氏体组织.马氏体组织是钢经淬火后获得的不服衡组织,它的硬度高,但塑性、韧性差.马氏体的硬度随钢的含碳量提高而增高.4.回火钢件淬硬后,再加热到临界温度以下的某一温度,保温一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺称为回火.淬火后的钢件一般不克不及直接使用,必须进行回火后才干使用.因为淬火钢的硬度高、脆性大,直接使用常产生脆断.通过回火可以消除或减少内应力、降低脆性,提高韧性；另一方面可以调整淬火钢的力学性能,达到钢的使用性能.按照回火温度的不合,回火可分为低温回火、中温回火和低温回火三种.A 低温回火１５０～２５０．降低内应力,脆性,坚持淬火后的高硬度和耐磨性．B 中温回火３５０～５００；提高弹性,强度．C 低温回火５００～６５０；淬火钢件在高于500℃的回火称为低温回火.淬火钢件经低温淬火后,具有良好综合力学性能（既有一定的强度、硬度,又有一定的塑性、韧性）.所以一般中碳钢和中碳合金钢常采取淬火后的低温回火处理.轴类零件应用最多.淬火+低温。
退火、正火、淬火、回火对比和区别
退火、正火、淬火、回火对比和区别1、退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的四种基本工艺，称为“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。
整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。
2、退火：是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。
3、正火；是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。
4、淬火；是将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。
淬火后钢件变硬，但同时变脆。
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。
以下是网上查阅的资料，可以了解退火、淬火、回火的差异和作用，供参考：1.退火概念:所谓退火，就是将金属或合金加热到适当温度，保温一定时间，然后随炉缓慢冷却的热处理工艺，其实质是将钢加热奥氏体化后进行珠光体转变。
退火目的和作用:(1)降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工;(2)细化晶粒，消除因锻、焊等引起的组织缺陷，均匀钢的组织成分，改善钢的性能或为以后的热处理作准备;(3)消除钢中的内应力，以防止变形或开裂。
2.淬火概念:淬火就是将钢加热到Ac3或Ac1点以上某一温度，保持一定时间，然后以适当速度冷却获得马氏体和(或)贝氏体组织的热处理工艺。
淬火目的和作用:淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体(或贝氏体)转变，得到马氏体（或贝氏体）组织，然后配合以不同温度的回火，获得所需的力学性能。
(注: 淬火态工件不允许直接投入现场使用，通常在此之后必须实时进行1~2 次或以上之回火加工，以调整其组织及应力等。
退火、正火、淬火、回火的定义(概念)、种类、目的
退火、正火、淬火、回火的定义(概念)、种类、目的退火、正火、淬火和回火是金属材料加工处理中常用的热处理工艺。
它们在改变金属材料的结构和性能方面起着重要作用。
下面我将详细介绍这四种热处理工艺的定义、种类和目的。
一、退火的定义、种类和目的退火是指将金属材料加热至一定温度，然后在适当时间内缓慢冷却到常温，目的是使金属材料的组织、性能得到改善。
根据不同的金属材料和工艺要求，退火可以分为完全退火、球化退火、局部退火等不同种类。
完全退火适用于细化组织、低硬度和高塑性要求的材料；球化退火适用于高碳钢、合金钢等材料的球化组织，提高加工性能；局部退火适用于局部加工后的材料，消除残余应力。
二、正火的定义、种类和目的正火是指将金属材料加热至临界温度以上，然后在空气中冷却或水中淬火，目的是提高金属材料的硬度和强度。
常见的正火工艺包括空气冷却正火、水淬火等。
空气冷却正火适用于一些低碳钢、合金钢，可以提高硬度和强度；水淬火适用于中高碳钢、合金钢，可以获得更高的硬度和强度。
三、淬火的定义、种类和目的淬火是指将金属材料加热至临界温度以上，然后迅速冷却到室温，以获得马氏体组织和高硬度。
淬火可以分为油淬火、水淬火、盐浴淬火等多种类型。
油淬火适用于较低碳含量的钢，可以降低变形和开裂；水淬火适用于中高碳钢，能够获得更高的硬度和强度；盐浴淬火适用于部分合金钢和特殊材料，可以减少氧化和脱碳。
四、回火的定义、种类和目的回火是指将经过淬火处理的金属材料加热至较低温度，然后进行适当时长的保温，最终冷却。
回火的目的是消除淬火过程中产生的残余应力，调整组织和提高韧性。
常见的回火工艺有低温回火、中温回火、高温回火等种类。
低温回火适用于高碳合金钢，可以保持硬度的同时提高韧性；中温回火适用于一些工具钢，能使硬度和韧性达到平衡；高温回火适用于低碳钢和合金钢，有助于提高韧性。
个人观点和理解热处理工艺是金属材料加工中至关重要的一环，不同的工艺可以改变金属材料的结构和性能，从而满足不同的工程要求。
淬火、回火、正火、退火的区别你都分清楚了吗？
淬⽕、回⽕、正⽕、退⽕的区别你都分清楚了吗？钢的淬⽕是将钢加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上温度，保温⼀段时间，使之全部或部分奥⽒体化，然后以⼤于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等温）进⾏马⽒体（或贝⽒体）转变的热处理⼯艺。
通常也将铝合⾦、铜合⾦、钛合⾦、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理⼯艺称为淬⽕。
淬⽕的⽬的：1）提⾼⾦属成材或零件的机械性能。
例如：提⾼⼯具、轴承等的硬度和耐磨性，提⾼弹簧的弹性极限，提⾼轴类零件的综合机械性能等。
2）改善某些特殊钢的材料性能或化学性能。
如提⾼不锈钢的耐蚀性，增加磁钢的永磁性等。
淬⽕冷却时，除需合理选⽤淬⽕介质外，还要有正确的淬⽕⽅法，常⽤的淬⽕⽅法，主要有单液淬⽕，双液淬⽕，分级淬⽕、等温淬⽕，局部淬⽕等。
钢铁⼯件在淬⽕后具有以下特点：①得到了马⽒体、贝⽒体、残余奥⽒体等不平衡（即不稳定）组织。
②存在较⼤内应⼒。
③⼒学性能不能满⾜要求。
因此，钢铁⼯件淬⽕后⼀般都要经过回⽕什么叫回⽕？回⽕是将淬⽕后的⾦属成材或零件加热到某⼀温度，保温⼀定时间后，以⼀定⽅式冷却的热处理⼯艺，回⽕是淬⽕后紧接着进⾏的⼀种操作，通常也是⼯件进⾏热处理的最后⼀道⼯序，因⽽把淬⽕和回⽕的联合⼯艺称为最终处理。
淬⽕与回⽕的主要⽬的是：1）减少内应⼒和降低脆性，淬⽕件存在着很⼤的应⼒和脆性，如没有及时回⽕往往会产⽣变形甚⾄开裂。
2）调整⼯件的机械性能，⼯件淬⽕后，硬度⾼，脆性⼤，为了满⾜各种⼯件不同的性能要求，可以通过回⽕来调整，硬度，强度，塑性和韧性。
3）稳定⼯件尺⼨。
通过回⽕可使⾦相组织趋于稳定，以保证在以后的使⽤过程中不再发⽣变形。
4）改善某些合⾦钢的切削性能。
回⽕的作⽤在于：①提⾼组织稳定性，使⼯件在使⽤过程中不再发⽣组织转变，从⽽使⼯件⼏何尺⼨和性能保持稳定。
②消除内应⼒，以便改善⼯件的使⽤性能并稳定⼯件⼏何尺⼨。
③调整钢铁的⼒学性能以满⾜使⽤要求。
退火正火淬火回火特点
退火正火淬火回火特点退火、正火、淬火和回火是金属材料热处理的四种常用方法。
它们分别具有不同的特点和应用范围，下面将对它们进行详细解释。
一、退火退火是一种通过加热和冷却的方法，用于改变金属材料的晶体结构和性能。
退火主要分为全退火、过退火和局部退火三种形式。
全退火是将金属材料加热到足够高的温度，保持一定时间后缓慢冷却，使其达到均匀晶粒长大的目的。
全退火可以消除金属内部的残余应力，提高材料的塑性和韧性。
它广泛应用于铸造、锻造和焊接等工艺中。
过退火是将金属材料加热到比全退火温度稍高的温度，保持一定时间后迅速冷却。
过退火可以使金属材料的晶粒尺寸变小，提高硬度和强度。
它常用于合金材料的处理，以增加其耐热性和耐腐蚀性。
局部退火是在金属材料的特定区域进行的退火处理。
它可以改变金属材料的局部组织和性能，常用于消除焊接接头和加工区域的应力和变形。
退火具有以下特点：1. 退火可以改变金属材料的晶体结构和性能，使其具有更好的塑性、韧性和机械性能。
2. 退火可以消除金属材料的残余应力，提高其抗应力腐蚀和抗疲劳性能。
3. 退火可以使金属材料的晶粒尺寸变大或变小，从而影响其硬度和强度。
4. 退火可以改善金属材料的加工性能，提高其加工硬化能力和热变形能力。
二、正火正火是一种通过加热和冷却的方法，用于提高金属材料的硬度和强度。
正火一般分为水淬火、油淬火和空冷等形式。
水淬火是将金属材料加热到适当温度后迅速浸入冷却介质中。
水淬火可以使金属材料的晶粒尺寸更细，提高硬度和强度，但也容易产生变形和开裂的问题。
适用于一些低碳钢、合金钢和高速钢等材料。
油淬火是将金属材料加热到适当温度后缓慢浸入冷却介质中。
油淬火相对于水淬火来说冷却速度较慢，能够降低金属的变形和开裂风险，适用于一些中碳钢和合金钢等材料。
空冷是指将金属材料加热到适当温度后自然冷却至室温。
空冷速度较慢，一般用于一些低碳钢和铸铁等材料。
正火具有以下特点：1. 正火可以提高金属材料的硬度和强度，使其具有更好的耐磨性和2. 正火可以改变金属材料的晶粒尺寸和组织结构，从而影响其机械性能和物理性能。
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淬火和回火
刚才发了个淬火时机的文章，感谢各位朋友在评论区的互动留言，非常感谢，上文说的钢是高碳钢，不适用含铬的不锈钢，也不适用于瑞粉，瑞粉用的是气淬和液氮深冷，至少是这样的热处理用的多，如果用传统的方法，有朋友说也行，但是肯定需要更高的技术和更丰富的经验。
有朋友想了解，淬火时机到来后的油淬以及后期的回火。
在此，我把我认为正确的处理方法与大家分享，未必十分精确，还是希望真正的行家在评论区留言，我将把您的宝贵经验形成文章。
淬火
当你满意的时候，这个满意根据您的经验，因为刀片材质的不同，淬火的时机也会稍微不同，这次依然是拿高碳钢为例，昨天在我的微信上有朋友发来托马斯大马热处理的参数。
我在此与大家分享。
托马斯淬火
预热淬火炉至1050℃，装料，等温度回升到1050℃以后，保温15分钟。
淬火温度：1050℃
保温时间：保温15分钟，厚度大的要适当延长。
淬火介质：淬火油。
回火温度：175℃。
回火时间：1小时。
回火次数：两次。
液氮深
冷(非必须)：4小时，1次。
托马斯大马因为是不锈钢大马，他的淬火需要更高的温度。
但是托马斯大马是美国进口，而且都是在美国已经淬过火的，一半的匠人也没机会去尝试给托马斯大马的退火料进行淬火，我还是以高碳钢为例说淬火，以及下文说的回火。
刀片到达临界温度，你需要快速移动。
可能只是几秒钟的时间，你不能失去太多的热量，让充溢这热能的钢条迅速投入淬火油中。
淬火油。
有几种选择，可以用普通植物油，因为它很便宜。
实际上，任何一种油都可以适用于此。
植物油，橄榄油，花生油，机油，二手机油等。
不过，你不能用水。
它太苛刻了，会破裂大部分钢。
在油中来回搅拌，以分解任何可能在那里被捕获的气泡，并确保刀片均匀冷却。
冷却后，你可以拿出来，怎么知道淬火是否成功呢？淬火的成功的标志是硬度上去了。
要测试钢铁，看看是否硬化正确，请拿起一个锉，然后刮刀将锉的角落刮掉。
如果刀硬化成功，那将比锉更硬。
回火
淬火后，钢非常硬。
它像玻璃一样脆弱。
在这一点上，如果你放弃它或承受任何力量的话，那么它将会被破坏或破裂。
回火就是将淬火后冷却的钢条再次加温，这有点像中国哲学的思想，用正确的冷和热让金属产生优良的性能，硬度和韧性达到一个均衡的水平。
以前说人要经过锻炼，经过淬火，因为这样的考验是非常艰难的，不是每块钢，每个人都能成功，也有点像治理国家的方法，就像《礼记》里说的，文武之道，一张一弛。
其实手艺和哲学尤其是禅学是相通的，热处理先让刀条升温变的软，然后迅速冷却使其变的坚硬，这个坚硬是不实用的，再次升温回火，增加其韧性，降低他的硬度。
在冰与火的考研中，改变金属中的碳原子的排列形式，形成马氏体。
才能算热处理成功。
下一步是再次加热刀片，这次到400度，这是华氏度，换算成摄
氏度的话是200度。
这样可以减轻钢中的应力，并将其软化一下，最终达到刀刃的完美硬度。
它叫回火。
您可以使用多种方法来完成此操作，但最简单（最适合初学者）是将其放入烤箱400华氏度，保持1-2个小时。
每两个循环一次，让刀在循环之间冷却。
冷却为了更好释放应力，让金属在冰与火的考验中最终形成完美的作品。
有些朋友说可以在液氮中冷，还有的说可以放入冰箱24小时，这些在道理上都是可行的，而对传统匠人来说，基本上室温和烤箱的温度差也能让钢条得到满意的性能。
有经验的匠人也能根据刀条的颜色判断回火时的温度，钢在加热时会变色。
金棕色/稻草为400度，深褐色为500，深蓝色/紫色为550，浅蓝色为600，等等。
这里再分享一下匠人王师傅的经验，对待更长更宽的瑞粉料的回火，一般来说，刀匠买到的瑞粉条子是经过热处理好了的，不用自己再次回火，但是瑞粉热处理的厂家一般都是批量处理，对那些短和薄的料来说，已经足够，不用再次回火，但是对待超长超厚的料来说，有可能热处理厂家回火的循环不够，你买到这样的条子后，放到烤箱中，200摄氏度，烤两个小时，就能再次消除应力，避免在加工中出现变形和碎裂。