标准件退火工艺研究论文

一、试述退火工艺规范？退火种类有哪些？分别适用于哪些场合？钢的退火工艺：指将钢加热到适当的温度，保温一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。 目的：消除偏析，均匀化学成分；降低硬度，便于切削加工；消除或减小内应力，消除加工硬化，以便后续冷加工；细化晶粒，改善组织或消除组织缺陷；改善高碳钢中渗碳体形态和分布，为零件最终热处理做组织准备。 应用：用于铸、锻、焊毛坯或半成品件，为预备热处理。 退火可分为完全退火、等温退火、球化退火、去应力退 火和扩散退火等。（1）完全退火工艺：将钢件完全奥氏体化（加热至 Ac3+（30～50）℃）后，保温一段时间，在炉内缓慢冷却以获得接近平衡状态组织的工艺。生产中为提高生产率，实际操作时，工件随炉缓慢冷却至500～600℃时出炉空冷。 目的：细化并均匀组织，消除组织缺陷和内应力，降低硬度，为切削加工或后续热处理做组织准备。 应用：完全退火主要用于各种亚共析成分的碳钢和合金钢的铸、缎件，热轧型材及一些焊接结构件。 由于过共析钢加热至奥氏体化后，在缓慢冷却过程中，二次碳化物会呈网状形式沿奥氏体晶界析出，严重地削弱了晶粒之间的结合力，使其强度、塑性和韧性显著降低，给切削加工和以后的热处理带来不利的影响，所以完全退火不适用于过共析钢。 （2）等温退火 工艺：将钢件加热至 Ac3+（30～50）℃或 Ac1+（20～40）℃，保温一定时间后， 以较快的速度冷却到稍低于Ar1某一温度进行等温转变，以获得珠光体组织，然后在空气中冷却的工艺方法。 目的：与完全退火相同，但转变较易控制，所用时间比完全退火缩短约1/3， 应用：等温退火用于高碳钢、中碳合金钢、合金渗碳钢、合金工具钢和某些高合金钢的大型铸锻件及冲压件等 （3）球化退火工艺：将共析钢或过共析钢加热至 Ac1+（10～20）℃，保温一定时间后，随炉缓冷至室温（或冷却至略低于 Ar1再保温一定时间后出炉空冷），使钢中碳化物球状化的工艺。目的：降低硬度，提高塑性，改善工件的切削加工性能，并为后续热处理做组织准备。 应用： 球化退火主要适用于共析钢、过共析钢的锻轧件 §采用球化退火，使珠光体中的片状渗碳体和钢中网状二次渗碳体均呈球（粒）状，这种在铁素体基体上弥散分布着球状渗碳体的复相组织，称为粒状珠光体（或球化体）（4）去应力退火工艺：把钢件加热到 Ac1以下某一温度，保温一定时间后缓慢冷却的工艺方 法。目的：去除残余应力。 应用：由于变形加工、机械加工、铸造、锻造、热处理、焊接等所产生内应力的零件 §去应力退火时组织不发生变化 （5）扩散退火工艺：将铸锭或铸件加热至 Ac3+（150～300）℃，长时间保温（10 h以上）后随炉冷却的工艺。 目的：扩散退火又称为均匀化退火，主要用于合金钢铸锭和铸件，以消除枝晶偏析，使成分均匀化。应用：由于该工艺能耗大、成本高，且易过热和烧损，往往随后还需进行完全退火或正火来细化晶粒，因此主要用于质量要求高的优质高合金钢铸锭和铸件的退火。二、试述正火工艺规范？正火适用于哪些场合？为什么能用正火处理工艺的就尽可能不用退火处理工艺？钢的正火工艺：正火是指将钢件加热到Ac3或Accm+（30～50）℃，保温适当时间后在空气中冷却，得到珠光体型组织的工艺。 目的：正火与退火的不同之处在于，正火的冷却速度较快，过冷度稍大，正火后得到的组织比退火细小，强度、硬度略高于退火，通常获得细珠光体组织。 应用：正火主要用于下列场合: （1）改善低碳钢和低碳合金钢的切削加工性。采用正火处理可得到细小的珠光体组织，提高硬度，改善切削加工性。 （2）作为普通结构零件或大型及形状复杂零件的最终热处理。 （3）作为中碳钢和合金结构钢重要零件的预备热处理。也可代替调质处理，为以后高频感应表面淬火做准备。 （4）消除过共析钢中的二次网状渗碳体。正火由于冷却速度较快，二次渗碳体来不及沿奥氏体晶界呈网状析出，消除了二次网状渗碳体，为球化退火做组织准备。正火与退火相比，不但力学性能高，而且操作简单、生产周期短、成本低，因此一般应尽量采用正火。三、共析钢正火工艺后得到的组织是什么？亚共析钢正火后的组织是什么？共析钢正火工艺后得到的组织是：细珠光体组织。也称为索氏体组织亚共析钢正火后的组织是：细珠光体组织+铁素体组织

退火是热处理工艺中常用的一种工艺，退火工艺可分为不完全退火与完全退火，两者存在一定的差异。下面为您详细介绍一下不完全退火与完全退火的区别，不完全退火的应用范围；等温退火与普通退火的区别，等温退火的冷却方法，以及球化退火的方法。一、不完全退火与完全退火的区别：1、不完全退火又叫不完全结晶退火。是将钢加热道Ac1与Ac3或Ac1与Acm之间某一温度，保温后缓慢冷却下来，使钢组织发生不完全重结晶。2、不完全退火就是将工件加热到半奥氏体化进行退火，而完全退火是将工件加热到完全奥氏体化进行退火。3、不完全退火一般用于过共析钢，也可用亚共析钢，而完全退火一般用于仅用于亚共析钢。4、完全退火一般获得片状珠光体，而不完全退火获得球状珠光体。二、不完全退火的应用范围：不完全退火可用于亚共析钢，也可用于过共钢。特点是退火后珠光体的渗碳体成球状，这种不完退火又称为球化退火。对于亚共析钢来说不完全退火常由于以下情况：1、改善切削加工性能，这类退火主要应用于锻后的结构件，尤其是含碳量较高的结构件，由于锻后珠光体过细，硬度偏高难于切削。2、改善冷变形性能的球退，这类退火用于需冷性变形的亚共析钢。三、等温退火与普通退火的区别：等温退火与普通退火的工艺和冷却的方法存在一定区别，普通退火一般是工件保温过程完成后随炉缓慢冷却，当工件冷至500摄氏度以下可出炉空冷。而等温退火是工件加热保温后，以较快的冷却速度冷至Ac1以下某一个温度停留一段时间，使奥氏体等温分解为珠光体，然后以较快冷却速度（空冷）至室温。等温退火在于时间短，质量好。四、等温退火的冷却方法：1、工件自退火温度冷至等温温度的冷却速度可以任意，生产中常用两个炉中进行。2、等温温度一般都在Ar1以下10&mdash30摄氏度，也就是在珠光体转变温度。3、转变完后的冷却可任意。五、球化退火的方法：1、普通球化退火：将钢件加热到稍高与Ac1（一般为Ac1＋20&mdash30摄氏度），保温后以20&mdash50摄氏度/h缓冷到500摄氏度以下，出炉空冷。2、等温球化退火：与普通球退相同的加热温度保温后，炉冷到稍低于Ar1温度进行等温，等温结束后出炉空冷。3、周期球化退火：它是在Ac1以上和以下交替加热冷却，相当于冷多次等温球退。