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1、退火工艺的种类 均匀化退火（扩散退火) 均匀化退火是为了减少金属铸锭、铸件或锻坯的化学 成分的 偏析和 组织的不均匀性，将其加热到高温，长时间保持，然后进行缓慢冷却，以化学成分和组织均匀化为目的的退火工艺。 均匀化退火的加热温度一般为 Ac3+（150200） ，即 10501150，保温时间一般为1015h，以保证扩散充分进行，大道消除或减少成分或组织不均匀的目的。由于扩散退火的加热温度高，时间长，晶粒粗大，为此，扩散退火后再进行完全退火或正火，使组织重新细化。 完全退火 完全退火又称为重结晶退火，是将铁碳合金完全奥氏体化，随之缓慢冷却，获得接近平衡状态组织的退火工艺。 完全退火主要用于亚共
2、析钢，一般是中碳钢及低、中碳合金结构钢锻件、铸件及热轧型材，有时也用于它们的焊接构件。完全退火不适用于过共析钢，因为过共析钢完全退火需加热到 Acm 以上，在缓慢冷却时，渗碳体会沿奥氏体晶界析出，呈网状分布，导致材料脆性增大，给最终热处理留下隐患。 完全退火的加热温度碳钢一般为 Ac3+（3050） ；合金钢为 Ac3+（50070） ；保温时间则要依据钢材的种类、工件的尺寸、装炉量、所选用的设备型号等多种因素确定。为了保证过冷奥氏体完全进行珠光体转变，完全退火的冷却必须是缓慢的，随炉冷却到 500左右出炉空冷。 不完全退火 不完全退火是将铁碳合金加热到 Ac1Ac3 之间温度，达到不完全奥氏
3、体化，随之缓慢冷却的退火工艺。 不完全退火主要适用于中、高碳钢和低合金钢锻轧件等，其目的是细化组织和降低硬度，加热温度为 Ac1+(4060) ，保温后缓慢冷却。 等温退火 等温退火是将钢件或毛坯件加热到高于 Ac3（或 Ac1）温度，保持适当时间后，较快地冷却到珠光体温度区间地某一温度并等温保持，使奥氏体转变为珠光体型组织，然后在空气中冷却的退火工艺。 等温退火工艺应用于中碳合金钢和低合金钢，其目的是细化组织和降低硬度。亚共析钢加热温度为 Ac3+(3050)，过共析钢加热温度为 Ac3+(2040)，保持一定时间，随炉冷至稍低于 Ar3 温度进行等温转变，然后出炉空冷。等温退火组织与硬度比
4、完全退火更为均匀。 球化退火 球化退火是使钢中碳化物球化而进行的退火工艺。将钢加热到 Ac1 以上 2030，保温一段时间，然后缓慢冷却，得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织。 球化退火主要适用于共析钢和过共析钢，如碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢等。这些钢经轧制、锻造后空冷，所得组织是片层状珠光体与网状渗碳体，这种组织硬而脆，不仅难以切削加工，且在以后淬火过程中也容易变形和开裂。而经球化退火得到的是球状珠光体组织，其中的渗碳体呈球状颗粒，弥散分布在铁素体基体上，和片状珠光体相比，不但硬度低，便于切削加工，而且在淬火加热时，奥氏体晶粒不易长大，冷却时工件变形和开裂倾向小。另外对于
5、一些需要改善冷塑性变形（如冲压、冷镦等）的亚共析钢有时也可采用球化退火。 球化退火加热温度为 Ac1+(2040) 或 Acm-(2030) ，保温后等温冷却或直接缓慢冷却。在球化退火时奥氏化是“ 不完全”的，只是片状珠光体转变成奥氏体，及少量过剩碳化物溶解。因此，它不可能消除网状碳化物，如过共析钢有网状碳化物存在，则在球化退火前须先进行正火，将其消除，才能保证球化退火正常进行。 球化退火工艺方法很多，最常用的两种工艺是普通球化退火和等温球化退火。普通球化退火是将钢加热到 Ac1 以上 2030，保温适当时间，然后随炉缓慢冷却，冷到 500左右出炉空冷。等温球化退火是与普通球化退火工艺同样的加
6、热保温后，随炉冷却到略低于Ar1 的温度进行等温，等温时间为其加热保温时间的 1.5 倍。等温后随炉冷至 500左右出炉空冷。和普通球化退火相比，球化退火不仅可缩短周期，而且可使球化组织均匀，并能严格地控制退火后的硬度。 再结晶退火（中间退火） 再结晶退火是经冷形变后的金属加热到再结晶温度以上，保持适当时间，使形变晶粒重新结晶成均匀的等轴晶粒，以消除形变强化和残余应力的热处理工艺。 去应力退火 去应力退火是为了消除由于塑性形变加工、焊接等而造成的以及铸件内存在的残余应力而进行的退火工艺。 锻造、铸造、焊接以及切削加工后的工件内部存在内应力，如不及时消除，将使工件在加工和使用过程中发生变形，影响工件精度。采用去应力退火消除加工过程中产生的内应力十分重要。 去应力退火的加热温度低于相变温度 A1，因此，在整个热处理过程中不发生组织转变。内应力主要是通过工件在保温和缓冷过程中消除的。为了使工件内应力消除得更彻底，在加热时应控制加热温度。一般是低温进炉，然后以 100/h 左右得加热速度加热到规定温度。焊接件得加热温度应略高于 600。保温时间视情况而定，通常为 24h。铸件去应力退火的保温时间取上限，冷却速度控制在（2050）/h ，冷至 300以下才能出炉空冷。
