退火和正火对钢组织性能的影响，热处理的选用原则，值得保存学习

01.机械零件的加工工艺过程

一般零件的加工过程包括如下几个过程：①毛坯阶段（锻造或者铸造成型）；②预备热处理（这里指的是退火和正火，这两道热处理的工序的目的是为了消除前一工序所造成的某些组织缺陷及内应力，改善切削加工性能）；③机械粗加工阶段；④淬火和回火（也叫做表面热处理技术）；⑤机械精加工（提高零件表面精度）。

工艺过程

02.退火相关内容

通俗来说，“退火”指的是将钢加热到一定温度后，保持一定时间，然后随炉冷却的热处理工艺。“退火”主要是为了实现下面三个目的：

• 提高塑性。有利于提高零件的切削加工性能。

• 细化晶粒。为后续热处理做准备。

• 消除残余应力。可以有效防止工件出现变形和断裂的情况。

根据加热温度的不同，被开发出来的退火方法有完全退火、球化退火和去应力退火三种。

退火

• 完全退火、球化退火和去应力退火

完全退火的目的是为了降低硬度，进一步改善零件的切削加工性能；球化退火同样为了降低硬度，减小工件变形和开裂倾向；去应力退火则是为了消除残余应力。

各种退火方法中温度范围的选择见上图所示。完全退火的加热温度为Ac3点以上30℃～50℃；球化退火的加热温度为Ac1上20℃～30℃；去应力退火的温度选择范围很宽，根据具体情况而定(500℃～650℃)。

03.正火相关内容

正火的目的是为了改善组织性能，消除热加工缺陷，改善零件的切削加工性能，同时也是为了提高硬度，一般是用作最终热处理。

正火

• 正火温度的选择

为缩短工件在高温时的停留时间，而芯部又能达到要求的加热温度，采用稍高于完全退火的温度进行加热处理，一般以零件烧透为准。

• 正火应当注意的事项

在低碳钢的正火中，如果硬度不够，可以继续提高加热温度，这样就可以提高过冷奥氏体的稳定性，获得较细的珠光体；在中碳钢的正火中，要根据工件的尺寸大小来决定合适的冷却方；过共析钢的正火需要采用较大的冷速。

04.正火、退火后的组织性能

• 组织成分

退火和正火之后获得的组织均是珠光体型组织，不同的是，正火之后获得的珠光体组织片间距细小，退火之后得到的珠光体组织片间距较大。

• 性能对比

正火获得的组织强度、硬度和韧性较高；退火后的组织强度、硬度、韧性均低于正火组织。这也就是说，当工件的含碳量相同时，正火后的工件，其强度和硬度均大于退火组织。