熱處理(lǐ)知識

熱處理(lǐ)名(míng)詞：

金屬：具(jù)有(yǒu)不透明、金屬光澤良好的導熱和導電(diàn)性并且其導電(diàn)能(néng)力随溫度的增高而減小(xiǎo)，富有(yǒu)延性和展性等特性的物(wù)質(zhì)。金屬内部原子具(jù)有(yǒu)規律性排列的固體(tǐ)（即晶體(tǐ)）。

合金：由兩種或兩種以上金屬或金屬與非金屬組成，具(jù)有(yǒu)金屬特性的物(wù)質(zhì)。

相：指金屬或合金中(zhōng)化學(xué)成分(fēn)相同、結構相同，或原子聚集狀态相同，并與其他(tā)部分(fēn)之間有(yǒu)明确界面的獨立均勻組成部分(fēn)。

組織：指用(yòng)肉眼可(kě)直接觀察的，或用(yòng)放大鏡、顯微鏡能(néng)觀察分(fēn)辨的材料内部微觀形貌圖像。

固溶體(tǐ)：是一個（或幾個）組元的原子（化合物(wù)）溶入另一個組元的晶格中(zhōng)，而仍保持另一組元的晶格類型的固态金屬晶體(tǐ)，固溶體(tǐ)分(fēn)間隙固溶體(tǐ)和置換固溶體(tǐ)兩種。

固溶強化：由于溶質(zhì)原子進入溶劑晶格的間隙或結點，使晶格發生畸變，使固溶體(tǐ)硬度和強度升高，這種現象叫固溶強化現象。

化合物(wù)：合金組元間發生化合作(zuò)用(yòng)，生成一種具(jù)有(yǒu)金屬性能(néng)的新(xīn)的晶體(tǐ)固态結構。

機械混合物(wù)：由兩種晶體(tǐ)結構而組成的合金組成物(wù)，雖然是兩面種晶體(tǐ)，卻是一種組成成分(fēn)，具(jù)有(yǒu)獨立的機械性能(néng)。

鐵素體(tǐ)：碳在α-Fe（體(tǐ)心立方結構的鐵）中(zhōng)的間隙固溶體(tǐ)。

奧氏體(tǐ)：碳在β-Fe（面心立方結構的鐵）中(zhōng)的間隙固溶體(tǐ)。

滲碳體(tǐ)：碳和鐵形成的穩定化合物(wù)（Fe3c）。

珠光體(tǐ)：鐵素體(tǐ)和滲碳體(tǐ)組成的機械混合物(wù)（F+Fe3c 含碳0.8%）

萊氏體(tǐ)：滲碳體(tǐ)和奧氏體(tǐ)組成的機械混合物(wù)（含碳4.3%）

金屬熱處理(lǐ)是機械制造中(zhōng)的重要工(gōng)藝之一，與其他(tā)加工(gōng)工(gōng)藝相比，熱處理(lǐ)一般不改變工(gōng)件的形狀和整體(tǐ)的化學(xué)成分(fēn)，而是通過改變工(gōng)件内部的顯微組織，或改變工(gōng)件表面的化學(xué)成分(fēn)，賦予或改善工(gōng)件的使用(yòng)性能(néng)。其特點是改善工(gōng)件的内在質(zhì)量，而這一般不是肉眼所能(néng)看到的。

為(wèi)使金屬工(gōng)件具(jù)有(yǒu)所需要的力學(xué)性能(néng)、物(wù)理(lǐ)性能(néng)和化學(xué)性能(néng)，除合理(lǐ)選用(yòng)材料和各種成形工(gōng)藝外，熱處理(lǐ)工(gōng)藝往往是必不可(kě)少的。鋼鐵是機械工(gōng)業中(zhōng)應用(yòng)*廣的材料，鋼鐵顯微組織複雜，可(kě)以通過熱處理(lǐ)予以控制，所以鋼鐵的熱處理(lǐ)是金屬熱處理(lǐ)的主要内容。另外，鋁、銅、鎂、钛等及其合金也都可(kě)以通過熱處理(lǐ)改變其力學(xué)、物(wù)理(lǐ)和化學(xué)性能(néng)，以獲得不同的使用(yòng)性能(néng)。 

在從石器時代進展到銅器時代和鐵器時代的過程中(zhōng)，熱處理(lǐ)的作(zuò)用(yòng)逐漸為(wèi)人們所認識。早在公(gōng)元前770至前222年，中(zhōng)國(guó)人在生産(chǎn)實踐中(zhōng)就已發現，銅鐵的性能(néng)會因溫度和加壓變形的影響而 變化。白口鑄鐵的柔化處理(lǐ)就是制造農具(jù)的重要工(gōng)藝。 

公(gōng)元前六世紀，鋼鐵兵器逐漸被采用(yòng)，為(wèi)了提高鋼的硬度，淬火工(gōng)藝遂得到迅速發展。中(zhōng)國(guó)河北省易縣燕下都出土的兩把劍和一把戟，其顯微組織中(zhōng)都有(yǒu)馬氏體(tǐ)存在，說明是經過淬火的。 

随着淬火技(jì )術的發展，人們逐漸發現淬冷劑對淬火質(zhì)量的影響。三國(guó)蜀人蒲元曾在今陝西斜谷為(wèi)諸葛亮打制3000把刀(dāo)，相傳是派人到成都取水淬火的。這說明中(zhōng)國(guó)在古代就注意到不同水質(zhì)的冷卻能(néng)力了，同時也注意了油和尿的冷卻能(néng)力。中(zhōng)國(guó)出土的西漢(公(gōng)元前206～公(gōng)元24)中(zhōng)山(shān)靖王墓中(zhōng)的寶劍,心部含碳量為(wèi)0.15～0.4%，而表面含碳量卻達0.6%以上，說明已應用(yòng)了滲碳工(gōng)藝。但當時作(zuò)為(wèi)個人“手藝”的秘密，不肯外傳，因而發展很(hěn)慢。 

1863年，英國(guó)金相學(xué)家和地質(zhì)學(xué)家展示了鋼鐵在顯微鏡下的六種不同的金相組織，證明了鋼在加熱和冷卻時，内部會發生組織改變，鋼中(zhōng)高溫時的相在急冷時轉變為(wèi)一種較硬的相。法國(guó)人奧斯蒙德(dé)确立的鐵的同素異構理(lǐ)論，以及英國(guó)人奧斯汀*早制定的鐵碳相圖，為(wèi)現代熱處理(lǐ)工(gōng)藝初步奠定了理(lǐ)論基礎。與此同時，人們還研究了在金屬熱處理(lǐ)的加熱過程中(zhōng)對金屬的保護方法，以避免加熱過程中(zhōng)金屬的氧化和脫碳等。 

1850～1880年，對于應用(yòng)各種氣體(tǐ)(諸如氫氣、煤氣、一氧化碳等)進行保護加熱曾有(yǒu)一系列**。1889～1890年英國(guó)人萊克獲得多(duō)種金屬光亮熱處理(lǐ)的**。 

二十世紀以來，金屬物(wù)理(lǐ)的發展和其他(tā)新(xīn)技(jì )術的移植應用(yòng)，使金屬熱處理(lǐ)工(gōng)藝得到更大發展。一個顯著的進展是1901～1925年，在工(gōng)業生産(chǎn)中(zhōng)應用(yòng)轉筒爐進行氣體(tǐ)滲碳 ；30年代出現露點電(diàn)位差計,使爐内氣氛的碳勢達到可(kě)控，以後又(yòu)研究出用(yòng)二氧化碳紅外儀、氧探頭等進一步控制爐内氣氛碳勢的方法；60年代，熱處理(lǐ)技(jì )術運用(yòng)了等離子場的作(zuò)用(yòng)，發展了離子滲氮、滲碳工(gōng)藝 ；激光、電(diàn)子束技(jì )術的應用(yòng)，又(yòu)使金屬獲得了新(xīn)的表面熱處理(lǐ)和化學(xué)熱處理(lǐ)方法。 

金屬熱處理(lǐ)的工(gōng)藝

熱處理(lǐ)工(gōng)藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程，有(yǒu)時隻有(yǒu)加熱和冷卻兩個過程。這些過程互相銜接，不可(kě)間斷。 

加熱是熱處理(lǐ)的重要工(gōng)序之一。金屬熱處理(lǐ)的加熱方法很(hěn)多(duō)，*早是采用(yòng)木(mù)炭和煤作(zuò)為(wèi)熱源，進而應用(yòng)液體(tǐ)和氣體(tǐ)燃料。電(diàn)的應用(yòng)使加熱易于控制，且無環境污染。利用(yòng)這些熱源可(kě)以直接加熱，也可(kě)以通過熔融的鹽或金屬，以至浮動粒子進行間接加熱。 

金屬加熱時，工(gōng)件暴露在空氣中(zhōng)，常常發生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低)，這對于熱處理(lǐ)後零件的表面性能(néng)有(yǒu)很(hěn)不利的影響。因而金屬通常應在可(kě)控氣氛或保護氣氛中(zhōng)、熔融鹽中(zhōng)和真空中(zhōng)加熱，也可(kě)用(yòng)塗料或包裝(zhuāng)方法進行保護加熱。 

加熱溫度是熱處理(lǐ)工(gōng)藝的重要工(gōng)藝參數之一，選擇和控制加熱溫度 ，是保證熱處理(lǐ)質(zhì)量的主要問題。加熱溫度随被處理(lǐ)的金屬材料和熱處理(lǐ)的目的不同而異，但一般都是加熱到相變溫度以上，以獲得高溫組織。另外轉變需要一定的時間，因此當金屬工(gōng)件表面達到要求的加熱溫度時，還須在此溫度保持一定時間，使内外溫度一緻，使顯微組織轉變完全，這段時間稱為(wèi)保溫時間。采用(yòng)高能(néng)密度加熱和表面熱處理(lǐ)時，加熱速度*快，一般就沒有(yǒu)保溫時間，而化學(xué)熱處理(lǐ)的保溫時間往往較長(cháng)。 

冷卻也是熱處理(lǐ)工(gōng)藝過程中(zhōng)不可(kě)缺少的步驟，冷卻方法因工(gōng)藝不同而不同，主要是控制冷卻速度。一般退火的冷卻速度*慢，正火的冷卻速度較快，淬火的冷卻速度更快。但還因鋼種不同而有(yǒu)不同的要求，例如空硬鋼就可(kě)以用(yòng)正火一樣的冷卻速度進行淬硬。 

金屬熱處理(lǐ)工(gōng)藝大體(tǐ)可(kě)分(fēn)為(wèi)整體(tǐ)熱處理(lǐ)、表面熱處理(lǐ)和化學(xué)熱處理(lǐ)三大類。根據加熱介質(zhì)、加熱溫度和冷卻方法的不同，每一大類又(yòu)可(kě)區(qū)分(fēn)為(wèi)若幹不同的熱處理(lǐ)工(gōng)藝。同一種金屬采用(yòng)不同的熱處理(lǐ)工(gōng)藝，可(kě)獲得不同的組織，從而具(jù)有(yǒu)不同的性能(néng)。鋼鐵是工(gōng)業上應用(yòng)*廣的金屬，而且鋼鐵顯微組織也*為(wèi)複雜，因此鋼鐵熱處理(lǐ)工(gōng)藝種類繁多(duō)。 

整體(tǐ)熱處理(lǐ)是對工(gōng)件整體(tǐ)加熱，然後以适當的速度冷卻，以改變其整體(tǐ)力學(xué)性能(néng)的金屬熱處理(lǐ)工(gōng)藝。鋼鐵整體(tǐ)熱處理(lǐ)大緻有(yǒu)退火、正火、淬火和回火四種基本工(gōng)藝。 

退火是将工(gōng)件加熱到适當溫度，根據材料和工(gōng)件尺寸采用(yòng)不同的保溫時間，然後進行緩慢冷卻，目的是使金屬内部組織達到或接近平衡狀态，獲得良好的工(gōng)藝性能(néng)和使用(yòng)性能(néng)，或者為(wèi)進一步淬火作(zuò)組織準備。

正火是将工(gōng)件加熱到适宜的溫度後在空氣中(zhōng)冷卻，正火的效果同退火相似，隻是得到的組織更細，常用(yòng)于改善材料的切削性能(néng)，也有(yǒu)時用(yòng)于對一些要求不高的零件作(zuò)為(wèi)*終熱處理(lǐ)。

淬火是将工(gōng)件加熱保溫後，在水、油或其它無機鹽、有(yǒu)機水溶液等淬冷介質(zhì)中(zhōng)快速冷卻。淬火後鋼件變硬，但同時變脆。

為(wèi)了降低鋼件的脆性，将淬火後的鋼件在高于室溫而低于650攝氏度的某一适當溫度進行長(cháng)時間的保溫，再進行冷卻，這種工(gōng)藝稱為(wèi)回火。

退火、正火、淬火、回火是整體(tǐ)熱處理(lǐ)中(zhōng)的“四把火”，其中(zhōng)的淬火與回火關系密切，常常配合使用(yòng)，缺一不可(kě)。 

“四把火”随着加熱溫度和冷卻方式的不同，又(yòu)演變出不同的熱處理(lǐ)工(gōng)藝 。為(wèi)了獲得一定的強度和韌性，把淬火和高溫回火結合起來的工(gōng)藝，稱為(wèi)調質(zhì)。某些合金淬火形成過飽和固溶體(tǐ)後，将其置于室溫或稍高的适當溫度下保持較長(cháng)時間，以提高合金的硬度、強度或電(diàn)性磁性等。這樣的熱處理(lǐ)工(gōng)藝稱為(wèi)時效處理(lǐ)。 

把壓力加工(gōng)形變與熱處理(lǐ)有(yǒu)效而緊密地結合起來進行，使工(gōng)件獲得很(hěn)好的強度、韌性配合的方法稱為(wèi)形變熱處理(lǐ)；在負壓氣氛或真空中(zhōng)進行的熱處理(lǐ)稱為(wèi)真空熱處理(lǐ)，它不僅能(néng)使工(gōng)件不氧化，不脫碳，保持處理(lǐ)後工(gōng)件表面光潔，提高工(gōng)件的性能(néng)，還可(kě)以通入滲劑進行化學(xué)熱處理(lǐ)。 

表面熱處理(lǐ)是隻加熱工(gōng)件表層，以改變其表層力學(xué)性能(néng)的金屬熱處理(lǐ)工(gōng)藝。為(wèi)了隻加熱工(gōng)件表層而不使過多(duō)的熱量傳入工(gōng)件内部，使用(yòng)的熱源須具(jù)有(yǒu)高的能(néng)量密度，即在單位面積的工(gōng)件上給予較大的熱能(néng)，使工(gōng)件表層或局部能(néng)短時或瞬時達到高溫。表面熱處理(lǐ)的主要方法有(yǒu)火焰淬火和感應加熱熱處理(lǐ)，常用(yòng)的熱源有(yǒu)氧乙炔或氧丙烷等火焰、感應電(diàn)流、激光和電(diàn)子束等。 

化學(xué)熱處理(lǐ)是通過改變工(gōng)件表層化學(xué)成分(fēn)、組織和性能(néng)的金屬熱處理(lǐ)工(gōng)藝。化學(xué)熱處理(lǐ)與表面熱處理(lǐ)不同之處是後者改變了工(gōng)件表層的化學(xué)成分(fēn)。化學(xué)熱處理(lǐ)是将工(gōng)件放在含碳、氮或其它合金元素的介質(zhì)(氣體(tǐ)、液體(tǐ)、固體(tǐ))中(zhōng)加熱，保溫較長(cháng)時間，從而使工(gōng)件表層滲入碳、氮、硼和鉻等元素。滲入元素後，有(yǒu)時還要進行其它熱處理(lǐ)工(gōng)藝如淬火及回火。化學(xué)熱處理(lǐ)的主要方法有(yǒu)滲碳、滲氮、滲金屬。 

熱處理(lǐ)是機械零件和工(gōng)模具(jù)制造過程中(zhōng)的重要工(gōng)序之一。大體(tǐ)來說，它可(kě)以保證和提高工(gōng)件的各種性能(néng) ，如耐磨、耐腐蝕等。還可(kě)以改善毛坯的組織和應力狀态，以利于進行各種冷、熱加工(gōng)。 

例如白口鑄鐵經過長(cháng)時間退火處理(lǐ)可(kě)以獲得可(kě)鍛鑄鐵，提高塑性 ；齒輪采用(yòng)正确的熱處理(lǐ)工(gōng)藝，使用(yòng)壽命可(kě)以比不經熱處理(lǐ)的齒輪成倍或幾十倍地提高；另外，價廉的碳鋼通過滲入某些合金元素就具(jù)有(yǒu)某些價昂的合金鋼性能(néng)，可(kě)以代替某些耐熱鋼、不鏽鋼；工(gōng)模具(jù)則幾乎全部需要經過熱處理(lǐ)方可(kě)使用(yòng)。

退火---淬火---回火 

一．退火的種類 

1． 完全退火和等溫退火 

完全退火又(yòu)稱重結晶退火，一般簡稱為(wèi)退火，這種退火主要用(yòng)于亞共析成分(fēn)的各種碳鋼和合金鋼的鑄，鍛件及熱軋型材，有(yǒu)時也用(yòng)于焊接結構。一般常作(zuò)為(wèi)一些不重工(gōng)件的*終熱處理(lǐ)，或作(zuò)為(wèi)某些工(gōng)件的預先熱處理(lǐ)。 

2． 球化退火 

球化退火主要用(yòng)于過共析的碳鋼及合金工(gōng)具(jù)鋼（如制造刃具(jù)，量具(jù)，模具(jù)所用(yòng)的鋼種）。其主要目的在于降低硬度，改善切削加工(gōng)性，并為(wèi)以後淬火作(zuò)好準備。 

3． 去應力退火 

去應力退火又(yòu)稱低溫退火（或高溫回火），這種退火主要用(yòng)來消除鑄件，鍛件，焊接件，熱軋件，冷拉件等的殘餘應力。如果這些應力不予消除，将會引起鋼件在一定時間以後，或在随後的切削加工(gōng)過程中(zhōng)産(chǎn)生變形或裂紋。 

二．淬火時，*常用(yòng)的冷卻介質(zhì)是鹽水，水和油。鹽水淬火的工(gōng)件，容易得到高的硬度和光潔的表面，不容易産(chǎn)生淬不硬的軟點，但卻易使工(gōng)件變形嚴重，甚至發生開裂。而用(yòng)油作(zuò)淬火介質(zhì)隻适用(yòng)于過冷奧氏體(tǐ)的穩定性比較大的一些合金鋼或小(xiǎo)尺寸的碳鋼工(gōng)件的淬火。 

三．鋼回火的目的 

1． 降低脆性，消除或減少内應力，鋼件淬火後存在很(hěn)大内應力和脆性，如不及時回火往往會使鋼件發生變形甚至開裂。 

2． 獲得工(gōng)件所要求的機械性能(néng)，工(gōng)件經淬火後硬度高而脆性大，為(wèi)了滿足各種工(gōng)件的不同性能(néng)的要求，可(kě)以通過适當回火的配合來調整硬度，減小(xiǎo)脆性，得到所需要的韌性，塑性。 

3． 穩定工(gōng)件尺寸 

4． 對于退火難以軟化的某些合金鋼，在淬火（或正火）後常采用(yòng)高溫回火，使鋼中(zhōng)碳化物(wù)适當聚集，将硬度降低，以利切削加工(gōng)。

幾種常見熱處理(lǐ)概念

1． 正火：将鋼材或鋼件加熱到臨界點AC3或ACM以上的适當溫度保持一定時間後在空氣中(zhōng)冷卻，得到珠光體(tǐ)類組織的熱處理(lǐ)工(gōng)藝。 

2． 退火annealing：将亞共析鋼工(gōng)件加熱至AC3以上20—40度，保溫一段時間後，随爐緩慢冷卻（或埋在砂中(zhōng)或石灰中(zhōng)冷卻）至500度以下在空氣中(zhōng)冷卻的熱處理(lǐ)工(gōng)藝 

3． 固溶熱處理(lǐ)：将合金加熱至高溫單相區(qū)恒溫保持，使過剩相充分(fēn)溶解到固溶體(tǐ)中(zhōng)，然後快速冷卻，以得到過飽和固溶體(tǐ)的熱處理(lǐ)工(gōng)藝 

4． 時效：合金經固溶熱處理(lǐ)或冷塑性形變後，在室溫放置或稍高于室溫保持時，其性能(néng)随時間而變化的現象。 

5． 固溶處理(lǐ)：使合金中(zhōng)各種相充分(fēn)溶解，強化固溶體(tǐ)并提高韌性及抗蝕性能(néng)，消除應力與軟化，以便繼續加工(gōng)成型 

6． 時效處理(lǐ)：在強化相析出的溫度加熱并保溫，使強化相沉澱析出，得以硬化，提高強度 

7． 淬火：将鋼奧氏體(tǐ)化後以适當的冷卻速度冷卻，使工(gōng)件在橫截面内全部或一定的範圍内發生馬氏體(tǐ)等不穩定組織結構轉變的熱處理(lǐ)工(gōng)藝 

8． 回火：将經過淬火的工(gōng)件加熱到臨界點AC1以下的适當溫度保持一定時間，随後用(yòng)符合要求的方法冷卻，以獲得所需要的組織和性能(néng)的熱處理(lǐ)工(gōng)藝 

9． 鋼的碳氮共滲：碳氮共滲是向鋼的表層同時滲入碳和氮的過程。習慣上碳氮共滲又(yòu)稱為(wèi)氰化，目前以中(zhōng)溫氣體(tǐ)碳氮共滲和低溫氣體(tǐ)碳氮共滲（即氣體(tǐ)軟氮化）應用(yòng)較為(wèi)廣泛。中(zhōng)溫氣體(tǐ)碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度，耐磨性和疲勞強度。低溫氣體(tǐ)碳氮共滲以滲氮為(wèi)主，其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性。

10． 調質(zhì)處理(lǐ)quenching and tempering：一般習慣将淬火加高溫回火相結合的熱處理(lǐ)稱為(wèi)調質(zhì)處理(lǐ)。調質(zhì)處理(lǐ)廣泛應用(yòng)于各種重要的結構零件，特别是那些在交變負荷下工(gōng)作(zuò)的連杆、螺栓、齒輪及軸類等。調質(zhì)處理(lǐ)後得到回火索氏體(tǐ)組織，它的機械性能(néng)均比相同硬度的正火索氏體(tǐ)組織為(wèi)優。它的硬度取決于高溫回火溫度并與鋼的回火穩定性和工(gōng)件截面尺寸有(yǒu)關，一般在HB200—350之間。 

11． 釺焊：用(yòng)釺料将兩種工(gōng)件粘合在一起的熱處理(lǐ)工(gōng)藝。

回火的種類及應用(yòng)

根據工(gōng)件性能(néng)要求的不同，按其回火溫度的不同，可(kě)将回火分(fēn)為(wèi)以下幾種：

（一）低溫回火（150－250度） 

低溫回火所得組織為(wèi)回火馬氏體(tǐ)。其目的是在保持淬火鋼的高硬度和高耐磨性的前提下，降低其淬火内應力和脆性，以免使用(yòng)時崩裂或過早損壞。它主要用(yòng)于各種高碳的切削刃具(jù)，量具(jù)，冷沖模具(jù)，滾動軸承以及滲碳件等，回火後硬度一般為(wèi)HRC58－64。 

（二）中(zhōng)溫回火（350－500度） 

中(zhōng)溫回火所得組織為(wèi)回火屈氏體(tǐ)。其目的是獲得高的屈服強度，彈性*限和較高的韌性。因此，它主要用(yòng)于各種彈簧和熱作(zuò)模具(jù)的處理(lǐ)，回火後硬度一般為(wèi)HRC35－50。 

（三）高溫回火（500－650度） 

高溫回火所得組織為(wèi)回火索氏體(tǐ)。習慣上将淬火加高溫回火相結合的熱處理(lǐ)稱為(wèi)調質(zhì)處理(lǐ)，其目的是獲得強度，硬度和塑性，韌性都較好的綜合機械性能(néng)。因此，廣泛用(yòng)于汽車(chē)，拖拉機，機床等的重要結構零件，如連杆，螺栓，齒輪及軸類。回火後硬度一般為(wèi)HB200－330。

熱處理(lǐ) 

（ 1）：退火：指金屬材料加熱到适當的溫度，保持一定的時間，然後緩慢冷卻的熱處理(lǐ)工(gōng) 藝。常見的退火工(gōng)藝有(yǒu)：再結晶退火，去應力退火，球化退火，完全退火等。退火的目的： 主要是降低金屬材料的硬度，提高塑性，以利切削加工(gōng)或壓力加工(gōng)，減少殘餘應力，提高組 織和成分(fēn)的均勻化，或為(wèi)後道熱處理(lǐ)作(zuò)好組織準備等。 

（2 ）：正火：指将鋼材或鋼件加熱到 或 （鋼的上臨界點溫度）以上，30～50攝氏度保持适當時間後，在靜止的空氣中(zhōng)冷卻的熱處理(lǐ)的工(gōng)藝。正火的目的：主要是提高低碳鋼的 力學(xué)性能(néng)，改善切削加工(gōng)性，細化晶粒，消除組織缺陷，為(wèi)後道熱處理(lǐ)作(zuò)好組織準備等。 

（3）：淬火：指将鋼件加熱到 Ac3 或 Ac1（鋼的下臨界點溫度）以上某一溫度，保持一 定的時間，然後以适當的冷卻速度，獲得馬氏體(tǐ)（或貝氏體(tǐ)）組織的熱處理(lǐ)工(gōng)藝。常見的淬 火工(gōng)藝有(yǒu)鹽浴淬火，馬氏體(tǐ)分(fēn)級淬火，貝氏體(tǐ)等溫淬火，表面淬火和局部淬火等。淬火的目 的：使鋼件獲得所需的馬氏體(tǐ)組織，提高工(gōng)件的硬度，強度和耐磨性，為(wèi)後道熱處理(lǐ)作(zuò)好組 織準備等。 

（4）：回火：指鋼件經淬硬後，再加熱到 以下的某一溫度，保溫一定時間，然後冷 卻到室溫的熱處理(lǐ)工(gōng)藝。常見的回火工(gōng)藝有(yǒu)：低溫回火，中(zhōng)溫回火，高溫回火和多(duō)次回火等。 

回火的目的：主要是消除鋼件在淬火時所産(chǎn)生的應力，使鋼件具(jù)有(yǒu)高的硬度和耐磨性外，并 具(jù)有(yǒu)所需要的塑性和韌性等。 

（5）：調質(zhì)：指将鋼材或鋼件進行淬火及高溫回火的複合熱處理(lǐ)工(gōng)藝。使用(yòng)于調質(zhì)處理(lǐ)的鋼稱調質(zhì)鋼。它一般是指中(zhōng)碳結構鋼和中(zhōng)碳合金結構鋼。 

（6）：滲碳：滲碳是指使碳原子滲入到鋼表面層的過程。也是使低碳鋼的工(gōng)件具(jù)有(yǒu)高碳鋼的表面層，再經過淬火和低溫回火，使工(gōng)件的表面層具(jù)有(yǒu)高硬度和耐磨性，而工(gōng)件的中(zhōng)心部分(fēn)仍然保持着低碳鋼的韌性和塑性。

熱處理(lǐ)變形的預防

精(jīng)密複雜模具(jù)的變形原因往往是複雜的，但是我們隻要掌握其變形規律，分(fēn)析其産(chǎn)生的原因，采用(yòng)不同的方法進行預防模具(jù)的變形是能(néng)夠減少的，也是能(néng)夠控制的。一般來說，對精(jīng)密複雜模具(jù)的熱處理(lǐ)變形可(kě)采取一下方法預防。

(1)合理(lǐ)選材。對精(jīng)密複雜模應選擇材質(zhì)好的微變形模具(jù)鋼(如空淬鋼)，對碳化物(wù)偏析嚴重的模具(jù)鋼應進行合理(lǐ)鍛造并進行調質(zhì)熱處理(lǐ)，對較大和無法鍛造模具(jù)鋼可(kě)進行固溶雙細化熱處理(lǐ)。

(2)模具(jù)結構設計要合理(lǐ)，厚薄不要太懸殊，形狀要對稱，對于變形較大模具(jù)要掌握變形規律，預留加工(gōng)餘量，對于大型、精(jīng)密複雜模具(jù)可(kě)采用(yòng)組合結構。

(3)精(jīng)密複雜模具(jù)要進行預先熱處理(lǐ)，消除機械加工(gōng)過程中(zhōng)産(chǎn)生的殘餘應力。

(4)合理(lǐ)選擇加熱溫度，控制加熱速度，對于精(jīng)密複雜模具(jù)可(kě)采取緩慢加熱、預熱和其他(tā)均衡加熱的方法來減少模具(jù)熱處理(lǐ)變形。

(5)在保證模具(jù)硬度的前提下，盡量采用(yòng)預冷、分(fēn)級冷卻淬火或溫淬火工(gōng)藝。

(6)對精(jīng)密複雜模具(jù)，在條件許可(kě)的情況下，盡量采用(yòng)真空加熱淬火和淬火後的深冷處理(lǐ)。

(7)對一些精(jīng)密複雜的模具(jù)可(kě)采用(yòng)預先熱處理(lǐ)、時效熱處理(lǐ)、調質(zhì)氮化熱處理(lǐ)來控制模具(jù)的精(jīng)度。

（8）在修補模具(jù)砂眼、氣孔、磨損等缺陷時，選用(yòng)冷焊機等熱影響小(xiǎo)的修複設備以避免修補過程中(zhōng)變形的産(chǎn)生。

另外，正确的熱處理(lǐ)工(gōng)藝操作(zuò)(如堵孔、綁孔、機械固定、适宜的加熱方法、正确選擇模具(jù)的冷卻方向和在冷卻介質(zhì)中(zhōng)的運動方向等)和合理(lǐ)的回火熱處理(lǐ)工(gōng)藝也是減少精(jīng)密複雜模具(jù)變形的有(yǒu)效措施。