[VIP第1年] 指数:3
内应力主要是通过工件在保温和缓冷过程中自然消除的。为了使工件内应力消除得更彻底，在加热时应控制加热温度。一般是低温进炉，然后以100℃/h左右得加热速度加热到规定温度。焊接件得加热温度应略高于600℃。保温时间视情况而定，通常为2～4h。铸件去应力退火的保温时间取上限，冷却速度控制在（20～50）℃/h，冷至300℃以下才能出炉空冷。时效处理可分为自然时效和人工时效两种自然时效是将铸件置于露天场地半年以上，便其缓缓地发生，从而使残余应力消除或减少，人工时效是将铸件加热到550～650℃进行去应力退火，它比自然时效节省时间，残余应力去除较为彻底。淬火冷却速度要大于临界冷却速度，以保证全部得到马氏体组织。江苏金属热处理技术
球化退火：为使工件中的碳化物球状化而进行的退火。球化退火：对象：共析钢和过共析钢。工艺：（1）等温球化退火加热Ac1以上20-30度→保温→迅速冷却到Ar1以下20度→等温→随炉冷至600度左右→出炉空冷。（2）普通球化退火加热Ac1以上20-30度→保温→极缓慢冷却至600度左右→出炉空冷。（周期长，效率低，不适用）。目的：降低硬度、提高塑韧性，便于切削加工。机理：使片状或网状渗碳体变成颗粒状（球状），说明：退火加热时，组织没有完全A化，所以又称不完全退火。去应力退火：为去除工件塑性变形加工、切削加工或焊接造成的内应力及铸件内存在的残余应力而进行退火。热处理方法渗碳层深的选择要根据实际需要进行设计，以节约成本。
性能热处理，大型锻件的性能热处理是决定产品较终使用性能的热处理，在大锻件初加工以后进行,采用的工艺取决于材质和所需要的性能。经常采用的工艺有淬火、正火、回火等。在大锻件性能热处理的淬火和正火时，首先将大锻件加热到适当的温度，使之完成奥氏体化转变。大锻件的加热不像小试样那么简单，需要采用阶梯加热或其他加热方式，以减小加热过程中的温差热应力,确保扩大和产生缺陷，同时不能在高温阶段保留太长时间，以防止奥氏体晶粒长大。
回火的作用在于：① 提高组织稳定性，使工件在使用过程中不再发生组织转变，从而使工件几何尺寸和性能保持稳定。② 消除内应力，以便改善工件的使用性能并稳定工件几何尺寸。③ 调整钢铁的力学性能以满足使用要求。回火之所以具有这些作用，是因为温度升高时，原子活动能力增强，钢铁中的铁、碳和其他合金元素的原子可以较快地进行扩散，实现原子的重新排列组合，从而使不稳定的不平衡组织逐步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降低有关。一般钢铁回火时，硬度和强度下降，塑性提高。不锈钢圆棒也常用于制造工业炉等高温设备和部件。
通常按加热温度的高低，回火可分为以下三类。(1)低温回火：加热温度为150℃～250℃。低温回火组织为回火马氏体，马氏体内析出碳化物形成回火马氏体，残余奥氏体也转变为回火马氏体。回火马氏体易受侵蚀，组织呈暗色针状。回火马氏体具有高的强度和硬度，而韧性和塑性较淬火马氏体有明显改善。其目的主要是降低淬火钢中的内应力，减少钢的脆性，同时保持钢的高硬度和耐磨性。常用于高碳钢制的切削工具、量具和滚动轴承件及渗碳处理后的零件等。(2)中温回火：加热温度为350℃～500℃。中温回火组织为回火屈氏体，它是由铁素体和粒状渗碳体组成的极细密混合物。回火屈氏体有较好的强度，较高的弹性，较好的韧性。其目的主要是获得高的弹性极限，同时有高的韧性。主要用于各种弹簧热处理。(3)高温回火：加热温度为500℃～650℃。高温回火组织的回火索氏体，它是由粒状渗碳体和等轴形铁素体组成混合物。回火索氏体具有强度、韧性和塑性较好的综合机械性能。其目的主要是获得既有一定的强度、硬度，又有良好的冲击韧性的综合机械性能。淬火冷却应尽量缓慢，以减少内应力，避免工件变形和开裂。钢铁热处理条件
去应力退火：为去除工件塑性变形加工、切削加工或焊接造成的内应力及铸件内存在的残余应力而进行退火。江苏金属热处理技术
锻后热处理，随着冶金技术的提高，钢中元素成分控制日渐成熟，锻后热外理的主要，目的由过去的去氢防止白点变为调整组织、细化晶粒，为调质处理及超声探伤做组织准备，因此锻后热处理的工艺过程较大程度上简化，周期较大程度上缩短。多次正火加回火是较为常见的细化晶粒、调整组织的工艺形式。一般是采用两次或两次以上的奥氏体化,头一次温度高些，第二次温度低些，以后更低。头一次温度较高有利于形成均匀组织，后续奥氏体化温度降低有助于提高细化晶粒的效率。正火升温过程中主要是由晶界形成粒状奥氏体，而晶粒内部则在相变区间高温侧形成粒状奥氏体，由此来细化晶粒;在冷却过程中,一般应降温至贝氏体转变结束温度以下，并冷却较长时间，保证锻件心部也完成组织转变。经过多次正火后，可以达到细化晶粒的目的，并满足超声探伤的要求。江苏金属热处理技术
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