低碳钢完全退火(低碳钢完全退火工艺)

1. 低碳钢完全退火工艺

热处理方式主要有：正火、回火、淬火、退火、固溶、钎焊等。

1、正火：将钢材或钢件加热到临界点AC3或ACM以上的适当温度保持一定时间后在空气中冷却，得到珠光体类组织的热处理工艺。

2、退火：将亚共析钢工件加热至AC3以上20—40度，保温一段时间后，随炉缓慢冷却(或埋在砂中或石灰中冷却)至500度以下在空气中冷却的热处理工艺。

3、固溶热处理：将合金加热至高温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解到固溶体中，然后快速冷却，以得到过饱和固溶体的热处理工艺。

4、时效：合金经固溶热处理或冷塑性形变后，在室温放置或稍高于室温保持时，其性能随时间而变化的现象。

5、固溶处理：使合金中各种相充分溶解，强化固溶体并提高韧性及抗蚀性能，消除应力与软化，以便继续加工成型。

6、时效处理：在强化相析出的温度加热并保温，使强化相沉淀析出，得以硬化，提高强度。

7、淬火：将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却，使工件在横截面内全部或一定的范围内发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺。

8、回火：将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间，随后用符合要求的方法冷却，以获得所需要的组织和性能的热处理工艺。

9、钢的碳氮共渗：碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过程。习惯上碳氮共渗又称为氰化，以中温气体碳氮共渗和低温气体碳氮共渗(即气体软氮化)应用较为广泛。中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度，耐磨性和疲劳强度。低温气体碳氮共渗以渗氮为主，其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。

10、调质处理(quenching and tempering)：一般习惯将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。调质处理广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。调质处理后得到回火索氏体组织，它的机械性能均比相同硬度的正火索氏体组织更优。它的硬度取决于高温回火温度并与钢的回火稳定性和工件截面尺寸有关，一般在HB200—350之间。

11、钎焊：用钎料将两种工件加热融化粘合在一起的热处理工艺。

2. 钢的退火工艺

温度为500～650℃。

去应力退火的原理

多数情况下，金属或合金在工艺过程结束后，内部将保留一部分残余应力。残余应力除导致工件外形及尺寸发生变化外，其内部组织也随着变化，也导致金属的强度升高，塑性降低，逐渐失去了继续承受冷塑性变形的能力。

进行去应力退火时，金属在一定温度作用下通过内部局部塑性变形，使残余应力松弛而达到消除的目的。

3. 退火中碳钢

退火，正火，回火都能不同程度的降低碳钢的硬度，其中退火与正火的区别是冷却方式不同，退火一般是随炉冷却，正火一般是空冷，其中退火降低的硬度要更大些，至于回火是跟淬火相联系的，一般不单独使用！

4. 退火态低碳钢组织

低碳钢（mild steel）为碳含量低于0.25%的碳素钢，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。它包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢，大多不经热处理用于工程结构件，有的经渗碳和其他热处理用于要求耐磨的机械零件。

低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强度和硬度较低，塑性和韧性较好。因此，其冷成形性良好，可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。这种钢还具有良好的焊接性。含碳量从0.10%至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造，焊接和切削， 常用于制造链条， 铆钉， 螺栓， 轴等。

5. 低碳钢完全退火工艺流程

低碳钢焊接结构材料时采用焊后退火热处理工艺。焊后热处理是在焊接构件焊接完成后，对其进行整体或局部热处理。其目的是改善金属的组织和性能，降低焊接残余应力，软化焊接热影响区的淬硬组织，提高焊接接头韧性以及结构的几何稳定性。

根据焊后热处理目的不同，可将其分为去除应力热处理、焊后退火、正火、淬火、低温去除应力等。焊后热处理对低碳钢等钢材有提高其韧性的作用。

6. 退火适用于低碳钢

退火丝具有很好的弹性和柔韧性，可以在退火过程中控制它的软硬程度，由优质铁丝制成，主要用于建筑行业作捆绑丝及绑线。比普通黑铁丝更软，柔韧性更强，柔软度均匀，色度一致。退火丝是用低碳钢冷拔、加热、恒温、保温等工艺而成的一种软质铁丝产品。铁丝按用途不同，成分也不一样，它含有的成分有铁，钴，镍，铜，碳，锌，还有其他元素。

将炽热的金属坯轧成6.5mm粗的钢条也就是盘条，再将其放入拉丝装置内拉成不同直径的线，并逐步缩小拉丝盘的孔径，进行冷却、退火、涂镀等加工工艺制成各种不同规格的铁丝。

7. 完全退火适用于高碳钢吗

优点：

1、热处理后可以得到高 的硬度(HRC60一65)和较好的耐磨性。

2、退火状态下硬度适中，具有较好的可切削性。

3、原材料易得，生产成本低。

其缺点是:

1、热硬性差，当刀具工作温度大于200℃时，其硬度和耐磨性急剧下降。

2、淬透性低。 水淬时完全淬透的直径一般仅为15一18mm;油淬时完全淬透的最大直径或厚度(95%马氏体)仅为6mm 左右，并易变形开裂。

高碳钢的硬度、强度主要取决于钢中固溶的碳量，并随固溶碳量的增加而提高。固溶碳量超过0.6%时， 淬火后硬度不再增加，只是过剩的碳化物数量增多，钢的耐磨性略有增加，而塑性、韧性和弹性有所降低。为 此，常根据使用条件和对钢的强度、韧性匹配来选用不同的钢号。例如，制造受力不大的弹簧或簧式零件，可 选择较低碳量的65钢。 一般高碳钢可用电炉、平炉、氧气转炉生产。要求质量较高或特殊质量时可采用电炉冶炼加真空自耗或电 渣重熔。冶熔时，严格控制化学成分，特别是硫和磷的含量。为减少偏析，提高等向性能，钢锭可进行高温扩 散退火(对工具钢尤为重要)。热加工时，过共析钢的停锻(轧)温度要求低(约800℃)，锻轧成材后应避 免粗大网状碳化物的析出，在700℃以下应注意缓冷，以防热应力造成裂纹。热处理或热加工过程中要防止表面脱碳(对弹簧钢尤为重要)。热加工时要有足够的压缩比，以保证钢的质量和使用性能。

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