主要热处理工艺类型

1.退火：

• 完全退火：将金属材料加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却。目的是细化晶粒、降低硬度、改善切削加工性能。例如，对于中碳钢锻造后的毛坯，完全退火后硬度降低，便于后续的机械加工。

• 不完全退火：加热温度低于完全退火，同样需要保温和缓慢冷却。适用于过共析钢，主要用于降低硬度、消除内应力，同时保持一定的硬度用于耐磨。如高碳钢刀具坯料的球化退火属于不完全退火，能够使渗碳体球化，降低硬度且提高韧性。

• 去应力退火：将金属加热到较低温度（一般低于再结晶温度），保温一定时间后缓慢冷却，主要用于消除金属在冷加工、铸造、焊接等过程中产生的内应力。例如，焊接后的金属结构件进行去应力退火，可以防止变形和开裂。

  2.正火：将金属材料加热到临界温度以上，保温一定时间后在空气中冷却。正火后的组织比退火后的组织更细，强度和硬度也相对较高。例如，对于低碳钢，正火可以提高其强度和硬度，作为最终热处理，也可作为预备热处理，改善切削性能。

  3.淬火：

• 单液淬火：把金属加热到淬火温度，保温后迅速放入一种淬火介质（如水、油等）中冷却。这种方法操作简单，但淬火应力较大。例如，碳素钢刀具淬火时，放入水中快速冷却，可以获得高硬度的马氏体组织，但容易产生变形和裂纹。

• 双液淬火：先将金属在高温淬火介质（如水）中冷却一定时间，然后迅速转移到低温淬火介质（如油）中冷却。目的是减少淬火应力和变形。例如，一些形状复杂的合金钢零件采用双液淬火，既保证了硬度又降低了变形风险。

• 分级淬火：将金属加热淬火后，放入温度稍高的盐浴或碱浴中，停留一段时间，然后取出空冷。这种淬火方式可以有效减小淬火应力和变形，适用于形状复杂、精度要求高的零件。

  4.回火：

• 低温回火：在 150 - 250℃之间进行回火，主要用于降低淬火后的内应力和脆性，保持高硬度和耐磨性。例如，刀具淬火后进行低温回火，能够提高韧性，减少使用过程中的崩刃现象。

• 中温回火：温度范围在 350 - 500℃，可以使金属获得较高的弹性极限和屈服强度，同时保持一定的韧性。常用于弹簧等弹性零件的热处理。

• 高温回火：在 500 - 650℃回火，能够得到综合力学性能良好的回火索氏体组织。通常和淬火一起构成调质处理，用于要求较高强度和韧性的零件，如轴类零件。