金屬熱處理

金屬熱處理:是將金屬工件放在一定的介質中加熱、保溫、冷卻，通過改變金屬材料表面或內部的組織結構來控制其性能的工藝方法。

熱處理四把火:退火、正火、淬火、回火。

退火：
退火是將工件加熱到適當溫度，根據材料和工件尺寸采用不同的保溫時間，然后進行緩慢冷卻，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，減少殘余應力，提高組織和成分的均勻化,或為后道熱處理作好組織準備等。

常見的退火工藝有：

(一)完全退火和等溫退火
完全退火又稱重結晶退火，一般簡稱為退火，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，有時也用于焊接結構。一般常作為一些不重工件的最終熱處理，或作為某些工件的預先熱處理。

(二)球化退火

球化退火主要用于過共析鋼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備。

(三).去應力退火

去應力退火又稱低溫退火(或高溫回火)，這種退火主要用來消除鑄件，鍛件，焊接件，熱軋件，冷拉件等的殘余應力。如果這些應力不予消除，將會引起鋼件在一定時間以后，或在隨后的切削加工過程中產生變形或裂紋。

正火：

正火是將工件加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻（空冷），正火的效果同退火相似，只是得到的組織更細，常用于改善材料的切削性能，也有時用于對一些要求不高的零件作為最終熱處理。

淬火：

淬火是將工件加熱保溫后，在水、油或其它無機鹽、有機水溶液等淬冷介質（淬火劑）中快速冷卻，獲得馬氏體組織的熱處理工藝。淬火后提高了工件的硬度、強度和耐磨性，但同時變脆。

回火：

將淬火后的鋼件在高于室溫而低于710℃的某一適當溫度進行長時間的保溫，再進行冷卻。回火的目的：主要是消除鋼件在淬火時所產生的應力，降低鋼件的脆性，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。

根據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，降低其淬火內應力和脆性，以免使用時崩裂或過早損壞。它主要用于各種高碳的切削刃具，量具，冷沖模具，滾動軸承以及滲碳件等，回火后硬度一般為HRC58－64。

(二)中溫回火(250－500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HRC35－50。

(三)高溫回火(500－650度)

高溫回火所得組織為回火索氏體。習慣上將淬火加高溫回火相結合的熱處理稱為調質處理，其目的是獲得強度，硬度和塑性，韌性都較好的綜合機械性能。因此，廣泛用于汽車，拖拉機，機床等的重要結構零件，如連桿，螺栓，齒輪及軸類。回火后硬度一般為HB200－330。

退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的“四把火”，其中的淬火與回火關系密切，常常配合使用，缺一不可。