文档介绍：钢的热处理种类分为整体热处理和两大类。 常用的整体热处
理有退火，正火、淬火和；表面热处理可分为表面淬火与两类。
正火
又称常化，是将工件加热至 Ac3（Ac是指加热时自由铁素体全部转变为奥氏体的终
了温度）或Accm（Accm是实行的回火。
目的是保持淬火工件高的硬度和耐磨性，降低淬火残留应力和脆性 回火后得到，指淬火马氏体低温回火时得到的组织。
力学性能：58〜64HRC ,高的硬度和耐磨性。
应用范围：刃具、量具、模具、 、及的零件等。
(2)中温回火
工件在250〜500 C之间进行的回火。
目的是得到较高的弹性和屈服点，适当的韧性。回火后得到，指马氏体回火时形 成的铁素体基体内分布着极其细小球状碳化物(或渗碳体)的复相组织。
力学性能：35〜50HRC ,较高的弹性极限、屈服点和一定的韧性。 应用范围：弹簧、锻模、冲击工具等。
(3)高温回火
工件在500 c以上进行的回火。
目的是得到强度、塑性和韧性都较好的综合力学性能。
回火后得到，指马氏体回火时形成的铁素体基体内分布着细小球状碳化物（包括
渗碳体）的复相组织。
力学性能：200〜350HBs ,较好的综合力学性能。
应用范围：广泛用于各种较重要的受力结构件，如连杆、 、齿轮及轴类零件等。
工件淬火并高温回火的复合热处理工艺称为。调质不仅作最终热处理，也可作一 些精密零件或件预先热处理。
45钢和调质后性能比较见下表所示。
45钢（4 20mm-（））40mm）正火和调质后性能比较
热处理 方法
力学性能
力学性
能
力学性
能
力学性能
组织
a b/Mpa
S X 100
Ak/J
HBS
正火
700〜800
15〜20
40 〜64
163〜220
索氏体+铁素 体
调质
750〜850
20 〜25
64 〜96
210〜250
回火索氏体
钢淬火后在 300 c左右回火时，易产生不可逆，为避免它，一般不在 250〜350 c
范围内回火。
含铭、馍、镒等元素的淬火后在 500〜650 c回火，缓冷易产生可逆回火脆性，为
防止它，小零件可采用回火时快冷；大零件可选用含鸨或铝的合金钢。
将淬火成马氏体的钢加热到临界点 A1以下某个温度，保温适当时间，再冷到室
温的一种热处理工艺。回火的目的在于消除淬火应力，使钢的组织转变为相对稳定状 态。在不降低或适当降低钢的硬度和强度的条件下改善钢的塑性和韧性，以获得所希 望的性能。中碳和淬火后通常硬度很高，但很脆，一般需经才能使用。钢中的淬火马
氏体，是碳在 ”-Fe中的，具有体心正方结构，其正方度 c/a随含碳量的增加而增大
（c/a=1+%C）。马氏体组织在热力学上是不稳定的，有向稳定组织过渡的趋势。许多钢 淬火后还有一定量的，也是不稳定的，回火过程中将发生转变。因此，回火过程本质
上是在一定温度范围内加热粹火钢， 使钢中的热力学不稳定组织结构向稳定状态过渡
的复杂转变过程。转变的内容和形式则视淬火钢的化学成分和组织，以及加热温度而
有所不同（见）
碳钢的回火过程
淬火碳钢回火过程中的组织转变对于各种钢来说都有代表性。 回火过程包括马氏
体分解，碳化物的析出、转化、聚集和长大，铁素体回复和再结晶，残留奥氏体分解 等四类反应。低、回火过程中的转变示意地归纳在图 1中。根据它们的反应温度，可
描述为相互交叠的四个阶段。
第一阶段回火（250 c以下） 马氏体在室温是不稳定的 ，填隙的碳原子可以在马
氏体内进行缓慢的移动 ，产生某种程度的碳偏聚。随着回火温度的升高，马氏体开始
分解，在中、高碳钢中沉淀出 ,碳化物（图2）,马氏体的正方度减小。高碳钢在 50〜
100 c回火后观察到的硬度增高现象，就是由于 e-碳化物在马氏体中产生沉淀硬化的
结果（见脱溶）。,碳化物具有密排六方结构，呈狭条状或细棒状，和有一定的取向 关系。初生的 e-碳化物很可能和基体保持共格。在 250 c回火后，马氏体内仍保持含
碳约％。含碳低于 ％的马氏体在 200 c以下回火时不发生 e-碳化物沉淀，只有碳的偏
聚，而在更高的温度回火则直接分解出渗碳体。 回火
第二阶段回火（200〜300 C）残留奥氏体转变。回火到 200〜300 c的温度范围，
淬火钢中原来没有完全转变的残留奥氏体，此时将会发生分解，形成贝氏体组织。在 中碳和高碳钢中这个转变比较明显。含碳低于 ％的碳钢和，由于残留奥氏体量很少，
所以这一转变基本上可以忽略不计。
第三阶段回火（200〜350 C ）马氏体分解完成 ，正方度消失。 /碳化物转化为渗碳
体（Fe3C）。这一转化是通过 s-碳化物的溶解和渗碳体重新形核长大方式进行