什么是回火?
回火是将淬火后的金属制品或零件加热到一定温度,保温一定时间,然后以一定方式冷却的热处理工艺。 回火是淬火后立即进行的操作,通常是工件热处理的最后一步。 一道工序,所以淬火和回火的联合工序称为最终处理。
调质的主要目的是:
1)减少内应力和脆性。 淬火零件具有很大的应力和脆性。 如果不及时回火,往往会变形甚至开裂。
2)调整工件的力学性能。 淬火后工件硬度高、脆性大。 为了满足各种工件的不同性能要求,可以通过回火来调整硬度、强度、塑性和韧性。
3)工件尺寸稳定。 回火可以稳定金相组织,保证后续使用过程中不再变形。
4)改善某些合金钢的切削性能。
回火的作用是:
①提高结构稳定性,使工件在使用过程中不再发生结构转变,从而保持工件稳定的几何尺寸和性能。
②消除内应力,改善工件的性能,稳定工件的几何尺寸。
③调整钢材的力学性能以满足使用要求。
回火之所以有这些作用,是因为当温度升高时,原子迁移率增加,钢中铁、碳等合金元素的原子可以更快地扩散,实现原子的重新排列和组合,从而使不稳定性。不平衡的组织逐渐转变为稳定的平衡组织。 内应力的消除还与温度升高时金属强度下降有关。 一般情况下,钢经过回火后,硬度和强度降低,塑性增加。 回火温度越高,这些力学性能的变化就越大。 有些合金元素含量较高的合金钢在一定温度范围回火时会析出一些细小的金属化合物,从而提高强度和硬度。 这种现象称为二次硬化。铝管铝方管
回火要求:不同用途的工件应进行不同温度的回火,以满足使用中的要求。
①工具、轴承、渗碳淬火件、表面淬火件通常在250℃以下低温回火。 低温回火后,硬度变化不大,内应力降低,韧性略有提高。
②弹簧经350~500℃中温回火,可获得较高的弹性和必要的韧性。
③中碳结构钢制成的零件通常在500~600℃的高温下进行回火,以获得适当的强度和韧性的良好结合。
当钢在300℃左右回火时,其脆性往往会增加。 这种现象称为第一类回火脆性。 一般不应在此温度范围内进行回火。 有些中碳合金结构钢在高温回火后,如果缓慢冷却至室温,容易变脆。 这种现象称为II型回火脆性。 通过在钢中添加钼,或者在回火过程中在油或水中冷却,可以防止 II 型回火脆性。 具有II型回火脆性的钢可通过将其重新加热至原始回火温度来消除。
在生产中,往往根据工件性能的要求而定。 根据加热温度不同,回火分为低温回火、中温回火、高温回火。 淬火和随后的高温回火相结合的热处理工艺称为淬火加回火,意味着它同时具有高强度和良好的塑韧性。
1)低温回火:150-250℃,M回火,降低内应力和脆性,提高塑性韧性,具有较高的硬度和耐磨性。 用于制造量具、切削工具、滚动轴承等。
2)中温回火:350-500℃,T回火,具有高弹性,一定的塑性和硬度。 用于制造弹簧、锻模等。
3)高温回火:500-650℃,S回火,具有良好的综合机械性能。 用于制造齿轮、曲轴等。