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热处理工艺表

工艺名称

适用材料

工艺目的

工艺步骤

注意事项

退火

低碳钢、中碳钢、高碳钢、合金钢等

降低硬度，改善切削加工性；消除内应力；细化晶粒，均匀组织

1.将工件放入加热炉中，缓慢加热至Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上20-30℃2.在此温度下保温足够时间（一般为1-3小时，根据工件尺寸调整）3.随炉缓慢冷却至500℃以下，再出炉空冷

1.加热速度不宜过快，防止工件变形或开裂2.保温时间要充足，确保工件内部温度均匀3.冷却速度应缓慢，避免产生新的内应力

正火

碳素钢、合金钢等

细化晶粒，均匀组织；提高钢材的力学性能；消除网状碳化物

1.将工件加热至Ac3（亚共析钢）或Accm（过共析钢）以上30-50℃2.保温适当时间（一般为0.5-2小时）3.从炉中取出工件，在空气中自然冷却

1.加热温度要准确，过高会导致晶粒粗大，过低则达不到正火效果2.对于大型工件，空冷时应注意避免冷却不均匀3.正火后的工件应避免淋雨或接触水分，防止生锈

淬火+回火（调质处理）

中碳钢、中碳合金钢（如45钢、40Cr等）

获得良好的综合力学性能，即高强度、高韧性和良好的塑性

1.淬火：将工件加热至Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上30-50℃，保温后快速放入水或油中冷却2.回火：将淬火后的工件加热至Ac1以下某一温度（根据要求的性能确定，一般为200-650℃），保温1-3小时后出炉空冷

1.淬火时冷却速度要足够快，保证获得马氏体组织，但需防止工件变形开裂2.回火温度和时间要严格控制，以保证工件达到所需的力学性能3.回火后应及时冷却，避免工件表面氧化

表面淬火

中碳钢、中碳合金钢（如45钢、40Cr等）的轴类、齿轮等零件

使工件表面获得高硬度和耐磨性，心部保持良好的韧性

1.采用感应加热或火焰加热等方式，将工件表面快速加热至Ac3以上2.立即对加热表面进行喷水或喷雾冷却3.必要时进行低温回火（150-250℃），消除淬火应力

1.加热时要控制好加热温度和加热速度，避免表面过热或加热不均2.冷却时要保证冷却均匀，防止表面出现裂纹3.表面淬火后应及时进行低温回火，以稳定组织和尺寸

渗碳+淬火+回火

低碳钢、低碳合金钢（如20钢、20Cr等）

提高工件表面硬度、耐磨性和疲劳强度，心部保持良好的韧性和塑性

1.渗碳：将工件放入渗碳炉中，在900-950℃的渗碳介质中保温，使碳原子渗入工件表面（渗碳层深度根据要求确定）2.淬火：渗碳后将工件加热至Ac3以上30-50℃，保温后快速冷却3.回火：淬火后在150-200℃进行低温回火

1.渗碳时要控制好温度、时间和渗碳介质，保证渗碳层质量2.淬火冷却时要防止工件变形和开裂3.回火温度不宜过高，以免降低表面硬度