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常用的钢材热处理方法 一.淬火 将钢件加热到临界温度以上40~60℃，保温一定时间，急剧冷却的热处理方法，称为淬火。 常用急剧冷却的介质有油、水和盐水溶液。淬火的加温温度、冷却介质的热处理规范，见表 常用钢的热处理规范. 淬火的目的是：使钢件获得高的硬度和耐磨性，通过淬火钢件的硬度一般可达 HRC60~65， 但淬火后钢件内部产生了内应力，使钢件变脆，因此，要经过回火处理加以消除。钢件的淬 火处理，在[wiki]机械[/wiki]制造过程中应用比较普遍，它 用的方法有： 1．单液淬火：将钢件加热到淬火温度，经保温一定时间后，在一种冷却液中冷却，这种热 处理方法，称为单液淬火。它适用于形状简单、技术要求不高的碳钢或合金钢，工件直径或 厚度大于5~8mm 的碳素钢，选用盐水或水中冷却；合金钢选用油冷却。在单液淬火中，水冷 容易发生变形和裂纹；油冷容易产生硬度不够或不均的现象。 2．双液淬火：将钢件加热到淬火温度，经保温后，先在水中快速冷却至 300~400℃，在移 入油中冷却，这种处理方法，称为双液淬火。形状复杂的钢件， 采用此方法。它既能保证 钢件的硬度，又能防止变形和裂纹。缺点是操作难度大，不易掌握。 3 火焰表面淬火：用乙炔和氧气混合燃烧的火焰喷射到工件表面，并使其加热到淬火温度， 然后立即用水向工件表面喷射，这种处理方法，称为火焰表面淬火。它适用于单件生产、要 求表面或局部表面硬度高和耐磨的钢件，缺点是操作难度大。 4 表面感应淬火：将钢件放人感应器内，在中频或高频交流电的作用下产生交变磁场，钢 件在磁场作用下产生了同频率的感应电流，使钢件表面迅速加热(2-10s)至淬火温度，立即 把水喷射到钢件表面。这种热处理方法，称为表面感应淬火。经表面感应淬火的零件，表面 硬而耐磨，而内部有较好的强度和韧性。这种方法适用于中碳钢和中等 碳量的合金钢件。 表面感应淬火根据所采用的电流频率的不同，可分为高频、中频和工频淬火三种。高频淬火 电流频率为100~150kHz，淬硬层深1~3mm，它适用于齿轮、花键轴、活塞和其它小型零件的 淬火；中频淬火电流频率为500~10000Hz，淬硬层深3—10mm，它适用于曲轴、钢轨、机床 导轨、直径较大的轴类和齿轮等；工频淬火电流频率为50Hz，淬硬层一般大于10mm，适用 于直径在300mm 以上的大型零件的淬火，如冷轧辊等。 二.回火 将淬火后的钢件加热到临界温度以下某一温度性(见表)，保温一段时间，然后在空气中或油 中冷却的过程，称为回火。回火的目的是：消除钢件淬火时所产生的内应力，使钢件组织趋 于稳定；降低淬火中的脆性，增加塑性和韧性。回火是继淬火后进行的热处理工序，也是热 处理的最终工序，它对产品最终所需要得到的性能和组织起着决定性的影响。钢淬火后，硬 度和强度虽有很大的提高，但塑性、韧性却有明显的降低，这就是淬火脆性。为了取得回火 后所要求的机械性能，选择好回火温度是很重要的。根据回火温度的不同，回火可分为低温、 中温和高温回火三种。 1 低温回火：将淬火后的钢件加热到150~29℃，并保温一定时间，然后在空气中冷却，称 为低温回火。目的在于保持钢件淬火后所得到的高硬度和耐磨性的条件下，降低淬火脆性和 内应力。低温回火适用于各种刃具、量具和模具等的处理。 2 中温回火：将淬火后的钢件加热到 350~450℃，经保温一段时间，随炉冷却下来。这种 处理方法，称中温回火。它的目的是为了使钢件保持一定硬度，从而得到较高的弹性。中温 回火适用于弹簧、锻模的处理。 3 高温回火：将淬火后的钢件加热到 500~650℃，经保温后冷却下来，称为高温回火。它 的目的是完全消除淬火内应力，使工件得到高强度和高韧性。高温回火主要用于要求强度、 韧性高的重要结构零件，如传动主轴、曲轴、凸轮、齿轮等。 三.退火 将钢件加热到临界温度以上40~60℃，在此温度下停留一段时间(保温)，然后缓慢冷却，这 种热处理方法称为退火。碳钢的临界温度是随 碳量多少而变化，一般是750~800℃，有些 合金钢是在800~900℃之间。 退火的目的是：降低硬度、提高塑性、改进切 性能、消除内应力，如消除锻压、铸造的内 应力，防止加工后的变形、细化晶粒、均匀组织、改进机械性能。上面指出的退火目的，不 是所有钢材都能达到的，而只能满足一个或几个目的。 四.正火 将钢件加热到临界温度以上40~60℃，保温一定时间，然后在空气中冷却的热处理方法，称 为正火。正火的加热、保温温度都与退火相同，不同的只是冷却速度不一。正火是在空气中 冷却，冷却速度快，时间短，操作方便，