一.退火的種類(lèi)
1. 完全退火和等溫退火
完全退火又稱(chēng)重結(jié)晶退火，一般簡(jiǎn)稱(chēng)為退火，這種退火主要用于亞共析成分的各種碳鋼和合金鋼的鑄，鍛件及熱軋型材，有時(shí)也用于焊接結(jié)構(gòu)。一般常作為一些不重工件的*終熱處理，或作為某些工件的預(yù)先熱處理。
2. 球化退火
球化退火主要用于過(guò)共析的碳鋼及合金工具鋼(如制造刃具，量具，模具所用的鋼種)。其主要目的在于降低硬度，改善切削加工性，并為以后淬火作好準(zhǔn)備。
3. 去應(yīng)力退火
去應(yīng)力退火又稱(chēng)低溫退火(或高溫回火)，這種退火主要用來(lái)消除鑄件，鍛件，焊接件，熱軋件，冷拉件等的殘余應(yīng)力。如果這些應(yīng)力不予消除，將會(huì)引起鋼件在一定時(shí)間以后，或在隨后的切削加工過(guò)程中產(chǎn)生變形或裂紋。
二.淬火時(shí)，*常用的冷卻介質(zhì)是鹽水，水和油。鹽水淬火的工件，容易得到高的硬度和光潔的表面，不容易產(chǎn)生淬不硬的軟點(diǎn)，但卻易使工件變形嚴(yán)重，甚至發(fā)生開(kāi)裂。而用油作淬火介質(zhì)只適用于過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性比較大的一些合金鋼或小尺寸的碳鋼工件的淬火。
三.鋼回火的目的
1. 降低脆性，消除或減少內(nèi)應(yīng)力，鋼件淬火后存在很大內(nèi)應(yīng)力和脆性，如不及時(shí)回火往往會(huì)使鋼件發(fā)生變形甚至開(kāi)裂。
2. 獲得工件所要求的機(jī)械性能，工件經(jīng)淬火后硬度高而脆性大，為了滿(mǎn)足各種工件的不同性能的要求，可以通過(guò)適當(dāng)回火的配合來(lái)調(diào)整硬度，減小脆性，得到所需要的韌性，塑性。
3. 穩(wěn)定工件尺寸
4. 對(duì)于退火難以軟化的某些合金鋼，在淬火(或正火)后常采用高溫回火，使鋼中碳化物適當(dāng)聚集，將硬度降低，以利切削加工。
幾種常見(jiàn)熱處理概念
1. 正火：將鋼材或鋼件加熱到臨界點(diǎn)AC3或ACM以上的適當(dāng)溫度保持一定時(shí)間后在空氣中冷卻，得到珠光體類(lèi)組織的熱處理工藝。
2. 退火annealing：將亞共析鋼工件加熱至AC3以上20—40度，保溫一段時(shí)間后，隨爐緩慢冷卻(或埋在砂中或石灰中冷卻)至500度以下在空氣中冷卻的熱處理工藝
3. 固溶熱處理：將合金加熱至高溫單相區(qū)恒溫保持，使過(guò)剩相充分溶解到固溶體中，然后快速冷卻，以得到過(guò)飽和固溶體的熱處理工藝
4. 時(shí)效：合金經(jīng)固溶熱處理或冷塑性形變后，在室溫放置或稍高于室溫保持時(shí)，其性能隨時(shí)間而變化的現(xiàn)象。
5. 固溶處理：使合金中各種相充分溶解，強(qiáng)化固溶體并提高韌性及抗蝕性能，消除應(yīng)力與軟化，以便繼續(xù)加工成型
6. 時(shí)效處理：在強(qiáng)化相析出的溫度加熱并保溫，使強(qiáng)化相沉淀析出，得以硬化，提高強(qiáng)度
7. 淬火：將鋼奧氏體化后以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度冷卻，使工件在橫截面內(nèi)全部或一定的范圍內(nèi)發(fā)生馬氏體等不穩(wěn)定組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的熱處理工藝
8. 回火：將經(jīng)過(guò)淬火的工件加熱到臨界點(diǎn)AC1以下的適當(dāng)溫度保持一定時(shí)間，隨后用符合要求的方法冷卻，以獲得所需要的組織和性能的熱處理工藝
9. 鋼的碳氮共滲：碳氮共滲是向鋼的表層同時(shí)滲入碳和氮的過(guò)程。習(xí)慣上碳氮共滲又稱(chēng)為氰化，目前以中溫氣體碳氮共滲和低溫氣體碳氮共滲(即氣體軟氮化)應(yīng)用較為廣泛。中溫氣體碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度，耐磨性和疲勞強(qiáng)度。低溫氣體碳氮共滲以滲氮為主，其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性。
10. 調(diào)質(zhì)處理quenching and tempering：一般習(xí)慣將淬火加高溫回火相結(jié)合的熱處理稱(chēng)為調(diào)質(zhì)處理。調(diào)質(zhì)處理廣泛應(yīng)用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件，特別是那些在交變負(fù)荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類(lèi)等。調(diào)質(zhì)處理后得到回火索氏體組織，它的機(jī)械性能均比相同硬度的正火索氏體組織為優(yōu)。它的硬度取決于高溫回火溫度并與鋼的回火穩(wěn)定性和工件截面尺寸有關(guān)，一般在HB200—350之間。
11. 釬焊：用釬料將兩種工件粘合在一起的熱處理工藝
回火的種類(lèi)及應(yīng)用
根據(jù)工件性能要求的不同，按其回火溫度的不同，可將回火分為以下幾種：
(一) 低溫回火(150-250度)
低溫回火所得組織為回火馬氏體。其目的是在保持淬火鋼的高硬度和高耐磨性的前提下，降低其淬火內(nèi)應(yīng)力和脆性，以免使用時(shí)崩裂或過(guò)早損壞。它主要用于各種高碳的切削刃具，量具，冷沖模具，滾動(dòng)軸承以及滲碳件等，回火后硬度一般為HRC58-64。
(二) 中溫回火(350-500度)
中溫回火所得組織為回火屈氏體。其目的是獲得高的屈服強(qiáng)度，彈性極限和較高的韌性。因此，它主要用于各種彈簧和熱作模具的處理，回火后硬度一般為
(三) 高溫回火(500-650度)
高溫回火所得組織為回火索氏體。習(xí)慣上將淬火加高溫回火相結(jié)合的熱處理稱(chēng)為調(diào)質(zhì)處理，其目的是獲得強(qiáng)度，硬度和塑性，韌性都較好的綜合機(jī)械性能。因此，廣泛用于汽車(chē)，拖拉機(jī)，機(jī)床等的重要結(jié)構(gòu)零件，如連桿，螺栓，齒輪及軸類(lèi)?；鼗鸷笥捕纫话銥镠B200 熱處理
( 1)：退火：指金屬材料加熱到適當(dāng)?shù)臏囟?，保持一定的時(shí)間，然后緩慢冷卻的熱處理工 藝。常見(jiàn)的退火工藝有：再結(jié)晶退火，去應(yīng)力退火，球化退火，完全退火等。退火的目的： 主要是降低金屬材料的硬度，提高塑性，以利切削加工或壓力加工，減少殘余應(yīng)力，提高組 織和成分的均勻化，或?yàn)楹蟮罒崽幚碜骱媒M織準(zhǔn)備等。
(2 )：正火：指將鋼材或鋼件加熱到 或 (鋼的上臨界點(diǎn)溫度)以上，30～50攝氏度保持適當(dāng)時(shí)間后，在靜止的空氣中冷卻的熱處理的工藝。正火的目的：主要是提高低碳鋼的 力學(xué)性能，改善切削加工性，細(xì)化晶粒，消除組織缺陷，為后道熱處理作好組織準(zhǔn)備等。
(3)：淬火：指將鋼件加熱到 Ac3 或 Ac1(鋼的下臨界點(diǎn)溫度)以上某一溫度，保持一 定的時(shí)間，然后以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度，獲得馬氏體(或貝氏體)組織的熱處理工藝。常見(jiàn)的淬 火工藝有鹽浴淬火，馬氏體分級(jí)淬火，貝氏體等溫淬火，表面淬火和局部淬火等。淬火的目 的：使鋼件獲得所需的馬氏體組織，提高工件的硬度，強(qiáng)度和耐磨性，為后道熱處理作好組 織準(zhǔn)備等。
(4)：回火：指鋼件經(jīng)淬硬后，再加熱到 以下的某一溫度，保溫一定時(shí)間，然后冷 卻到室溫的熱處理工藝。常見(jiàn)的回火工藝有：低溫回火，中溫回火，高溫回火和多次回火等。
回火的目的：主要是消除鋼件在淬火時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力，使鋼件具有高的硬度和耐磨性外，并 具有所需要的塑性和韌性等。
(5)：調(diào)質(zhì)：指將鋼材或鋼件進(jìn)行淬火及高溫回火的復(fù)合熱處理工藝。使用于調(diào)質(zhì)處理的鋼稱(chēng)調(diào)質(zhì)鋼。它一般是指中碳結(jié)構(gòu)鋼和中碳合金結(jié)構(gòu)鋼。
(6)：滲碳：滲碳是指使碳原子滲入到鋼表面層的過(guò)程。也是使低碳鋼的工件具有高碳鋼的表面層，再經(jīng)過(guò)淬火和低溫回火，使工件的表面層具有高硬度和耐磨性，而工件的中心部分仍然保持著低碳鋼的韌性和塑性。
熱處理變形的預(yù)防
精密復(fù)雜模具的變形原因往往是復(fù)雜的，但是我們只要掌握其變形規(guī)律，分析其產(chǎn)生的原因，采用不同的方法進(jìn)行預(yù)防模具的變形是能夠減少的，也是能夠控制的。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)精密復(fù)雜模具的熱處理變形可采取一下方法預(yù)防。
(1)合理選材。對(duì)精密復(fù)雜模應(yīng)選擇材質(zhì)好的微變形模具鋼(如空淬鋼)，對(duì)碳化物偏析嚴(yán)重的模具鋼應(yīng)進(jìn)行合理鍛造并進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理，對(duì)較大和無(wú)法鍛造模具鋼可進(jìn)行固溶雙細(xì)化熱處理。
(2)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要合理，厚薄不要太懸殊，形狀要對(duì)稱(chēng)，對(duì)于變形較大模具要掌握變形規(guī)律，預(yù)留加工余量，對(duì)于大型、精密復(fù)雜模具可采用組合結(jié)構(gòu)。
(3)精密復(fù)雜模具要進(jìn)行預(yù)先熱處理，消除機(jī)械加工過(guò)程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。
(4)合理選擇加熱溫度，控制加熱速度，對(duì)于精密復(fù)雜模具可采取緩慢加熱、預(yù)熱和其他均衡加熱的方法來(lái)減少模具熱處理變形。
(5)在保證模具硬度的前提下，盡量采用預(yù)冷、分級(jí)冷卻淬火或溫淬火工藝。
(6)對(duì)精密復(fù)雜模具，在條件許可的情況下，盡量采用真空加熱淬火和淬火后的深冷處理。
(7)對(duì)一些精密復(fù)雜的模具可采用預(yù)先熱處理、時(shí)效熱處理、調(diào)質(zhì)氮化熱處理來(lái)控制模具的精度。
(8)在修補(bǔ)模具砂眼、氣孔、磨損等缺陷時(shí)，選用冷焊機(jī)等熱影響小的修復(fù)設(shè)備以避免修補(bǔ)過(guò)程中變形的產(chǎn)生。
另外，正確的熱處理工藝操作(如堵孔、綁孔、機(jī)械固定、適宜的加熱方法、正確選擇模具的冷卻方向和在冷卻介質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)方向等)和合理的回火熱處理工藝也是減少精密復(fù)雜模具變形的有效措施。
布氏硬度：
代號(hào)：HBS(淬硬鋼球測(cè)定)或HBW(硬質(zhì)合金球測(cè)定)，一般也寫(xiě)成HB;
單位：無(wú)
簡(jiǎn)介：以一定的負(fù)荷，把一定直徑的淬硬鋼球或硬質(zhì)合金球壓入材料表面，保持規(guī)定時(shí)間后卸除負(fù)荷，測(cè)量材料表面的壓痕，然后按公式來(lái)計(jì)算硬度的大小。
洛氏硬度：
代號(hào)：HR
單位：無(wú)
簡(jiǎn)介：以一定的負(fù)荷把淬硬鋼球或頂角為 1200的圓錐形金剛石壓入器壓入材料表面，然后以材料表面上凹坑的深度來(lái)計(jì)算硬度大小。
洛氏硬度有多種標(biāo)尺，常見(jiàn)的有：
a.標(biāo)尺C：代號(hào)HRC，采用1471.1N(150kgf) 總負(fù)荷和金剛石壓入器求得的硬度.它適用于調(diào)質(zhì)鋼、淬火鋼等較硬材料的硬度測(cè)定。
b.標(biāo)尺A：代號(hào)HRA，采用588.4N(60 kgf)總負(fù)荷和金剛石壓入器求得的硬度.它適用于表面淬火鋼、滲碳鋼或硬質(zhì)合金等材料的硬度測(cè)定。
c.標(biāo)尺B：代號(hào)HRB，采用980.7N(100 kgf) 總負(fù)荷和直徑1.588mm淬鋼球壓入器求得的硬度。它適用于有色金屬、退火鋼、正火鋼等較軟材料的硬度測(cè)定。
表面洛氏硬度：
代號(hào)：HR
單位：無(wú)
簡(jiǎn)介：試驗(yàn)原理與洛氏硬度一樣。它適用于鋼材表面滲碳、滲氮等處理的表面和級(jí)薄鋼板以及有色金屬等硬度的測(cè)定。此類(lèi)硬度也有多種標(biāo)尺：
a.標(biāo)尺15N：代號(hào) HR15N，采用 147.1N (15 kgf)總負(fù)荷和金剛石壓入器求得的硬度
b.標(biāo)尺30N：代號(hào)HR30N，采用294.2N(30 kgf)總負(fù)荷和金剛石壓入器求得的硬度
c標(biāo)尺45N：代號(hào)HR45N，采用441.3N(45 kgf)總負(fù)荷和金剛石壓入器求得的硬度
d標(biāo)尺15T：代號(hào)HR15T，采用147.1N(15 kgf)總負(fù)荷和直徑1.588mm淬硬鋼球壓入器求得的硬度
e.標(biāo)尺30T：代號(hào)HR30T，采用294.2N(30 kgf)總負(fù)荷和直徑1.588mm淬硬鋼球壓入器求得的硬度
f.標(biāo)尺45T：代號(hào)HR45T，采用294.2N(45 kgf)總負(fù)荷和直徑1.588mm淬硬鋼球壓入器求得的硬度
維氏硬度：
代號(hào)：HV
單位：無(wú)
簡(jiǎn)介：以49.03~980.7N的負(fù)荷,將相對(duì)面夾角為1360的方錐形金剛石壓入器壓材料表面,保持規(guī)定時(shí)間后，用測(cè)量壓痕對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)度，再按公式來(lái)計(jì)算硬度的大小。它適用于較大工件和較深表面層的硬度測(cè)定。維氏硬度尚有小負(fù)荷維氏硬度，試驗(yàn)負(fù)荷1.961~
常見(jiàn)術(shù)語(yǔ) 強(qiáng)度極限(強(qiáng)度)
代號(hào)：σ;單位：MPa(或N/mm2)
簡(jiǎn)介：指金屬材料抵抗外力破壞作用的*大能力。強(qiáng)度按外力作用形式的不同分為：
抗壓強(qiáng)度：代號(hào)σbc，指外力是壓力時(shí)的強(qiáng)度極限
抗彎強(qiáng)度：代號(hào)σbb，指外力與材料軸線(xiàn)垂直，并在作用后使材料呈彎曲時(shí)的強(qiáng)度極限
抗剪強(qiáng)度：代號(hào)σc，指外力與材料軸線(xiàn)垂直，并對(duì)材料呈剪切作用時(shí)的強(qiáng)度極限 panS
抗拉強(qiáng)度：代號(hào)：σb，指外力是拉力時(shí)的強(qiáng)度極限
常見(jiàn)術(shù)語(yǔ) 彈性極限、伸長(zhǎng)率和斷面收縮率
a彈性極限
代號(hào)：σe;單位：MPa(或N/mm2)
簡(jiǎn)介：指金屬材料受外力(拉力)到某一限度時(shí)，若除去外力，其變形(伸長(zhǎng))即消失而恢復(fù)原狀，彈性極限即指金屬材料抵抗這一限度的外力的能力
b伸長(zhǎng)率(延伸率)
代號(hào)：δ;單位：%
簡(jiǎn)介：指金屬材料受外力(拉力)作用斷裂時(shí)，試棒伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度與原來(lái)長(zhǎng)度的百分比，伸長(zhǎng)率按試棒長(zhǎng)度的不同分為：短試棒求得的伸長(zhǎng)率，代號(hào)為δ5，試棒的標(biāo)距等于 5倍直徑長(zhǎng)試棒求得的伸長(zhǎng)率，代號(hào)為δ10，試棒的標(biāo)距等于10 倍直徑c斷面收縮率(收縮率)
代號(hào)：Ψ;單位：%
簡(jiǎn)介：指金屬材料受拉力作用斷裂時(shí)，斷面縮小的面積與原有斷面積的百分比。
公安機(jī)關(guān)備案號(hào)：
