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主题：【分享】金属材料及热处理知识（十八）

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发表于：2008/11/06 21:29:10 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

回火
回火是指将淬火钢加热到A1以下的某温度保温后冷却的热处理工艺。
一、回火的目的
1) 消除或减少淬火内应力，防止工件变形或开裂；
2) 获得工艺所要求的力学性能；
3) 稳定工件尺寸。淬火马氏体和残余奥氏体都是非平衡组织，有自发向平衡组织铁素体加渗碳体转变的倾向。回火可使马氏体和残余奥氏体转变为平衡或接近平衡的组织，防止使用时变形。
4) 对于某些高淬透性的钢，空冷即可淬火，如采用退火则软化周期太长，则采用回火软化即能降低硬度，又能缩短软化周期。
对于未经淬火的钢，回火是没有意义的，而淬火钢不经回火一般也不能直接使用，为避免淬火件在放置过程中发生变形或开裂，钢件经淬火后应及时回火。

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2008/11/6 21:31:03 沙发管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

二、回火的种类
根据钢的回火温度范围，可将回火分为3类。
1.低温回火
回火温度为150-250℃。低温回火时发生如下变化，得到M回组织。

低温回火的目的是在保留淬火后高硬度、高耐磨性的同时，降低内应力，提高韧性。主要用于处理各种工具、模具、轴承及经渗碳和表面淬火的工件。
2.中温回火
回火温度为350-500℃。中温回火时发生如下变化，得到T回组织，即为在保持马氏体形态的铁素体基体上分布着细粒状渗碳体的组织。

回火托氏体组织具有较高的弹性极限和屈服极限，并具有一定的韧性，硬度一般为35HRC-45HRC，主要用于各类弹簧的处理。

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2008/11/6 21:32:19 板凳管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

3.高温回火
回火温度为500-650℃。高温回火时发生如下变化，得到S回组织，即为在多边性铁素体基体上分布着颗粒状Fe3C的组织。
　

回火索氏体具有良好的综合力学性能，即在保持较高强度的同时，具有良好的塑性和韧性，硬度一般为25HRC-35HRC。

通常把淬火加高温回火的热处理工艺称为“调质处理”，简称“调质”。调质广泛用于各种重要结构件，如连杆、轴、齿轮等的处理，也可作为某些要求较高的精密零件、量具等的预备热处理。

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2008/11/6 21:34:37 马扎管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

三、回火脆性
回火时的组织变化必然引起力学性能的变化，总的趋势是随回火温度提高，钢的强度、硬度下降，塑性、韧性提高。下图为淬火硬度随回火温度的变化曲线。可以看出，在200℃以下回火时，由于马氏体中碳化物的弥散析出，钢的硬度并不下降，高碳钢硬度略有提高。在200-300℃回火时，由于高碳钢中的残余奥氏体转变为回火马氏体，硬度再次升高。在300℃以上回火时，由于渗碳体粗化，马氏体转变为铁素体，硬度直线下降。

[flash]http://files.instrument.com.cn/bbs/upfile/2008116213357.swf[/flash]
回火脆性：淬火钢的韧性并不总是随温度升高而提高，在某些温度范围内回火时，会出现冲击韧性下降的现象，称为回火脆性（如下图所示）。

不可逆回火脆性
是指淬火钢在250-350℃回火时出现的脆性，又称第一类回火脆性。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，目前尚未有效消除方法。因而回火时应避开这一温度。
可逆回火脆性
是指淬火钢在500-600℃范围内回火后缓冷时出现的脆性，又称第二类回火脆性。这类回火脆性主要发生在含Cr、Ni、Si、Mn等合金元素的结构钢中。一般认为这类回火脆性与上述元素促进Sb、Sn、P等杂质在原奥氏体晶界上偏聚有关。如果回火后快速冷却则不出现这类脆性。此外，在钢中加入合金元素W、Mo也可有效抑制这类回火脆性的产生，这种方法更适合于大截面的零部件。

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