常规处理工艺主要有退火、正火、淬火和回火四类.其中详细的分类比较多,功能和目的也不同,现分述如下。
1扩散退火
主要目的是通过高温扩散使成分均匀化,在部分情况下也针对消除应力。通常应用于铸件、锻件的成分偏析、消除铸件的铸造应力、改善切削性能。加热到Ac3以上150~200℃,加热速度控制在100~120℃/h。加热保温时间2~3min/mm,保温时间结束后随炉冷却到350℃以下出炉。
2完全退火
主要针对亚对共析钢采用。为了细化晶粒、均匀组织、消除应力、降低硬度,采用完全退火工艺。铸件、锥件、焊接件和轧件常用。将钢加热到Ac3上30~50℃以上1.5~1.8min/mm合金钢以1.8!2.0min/mm保温。然后随炉冷却到500~600℃出炉。出炉后可以空冷。空冷速度对于大型件可以不限制,对于小型件应该控制在100~200℃/h(碳钢)和50~100℃/h(合金钢)。
3不完全退火
主要用于共析钢和过共析钢的铸锻件细化组织、消除应力、降低硬度。加热到Ac1以上30~50℃。加热保温时间和冷却方式与完全退火一样。如果亚共析钢采用不完全退火,则可以加热到770~800℃冷却和冷却速度按退火方式操作。
4球化退火
主要用于共析钢和过共析钢的铸锻件,或者工具、模具、轴承钢的球化珠光体,球化碳化物,细化组织,消除应力,降低硬度,提高塑性、韧性。加到Ac1以上20~30℃退火,Ac1以上20~30℃球化。加热保温时间与完全退火一样。冷却时,以20~30℃/h的速度冷却到球化温度,球化之后炉冷到450~500℃以下出炉。
5等温退火
主要用于碳钢、合金钢锻件、冲压件等的细化组织、降低硬度、防止白点和均匀组织。退火加热到Ac3以上30~50℃,等温Ac1以上20~30℃,保温可以按照完全退火采用。冷却方式较快冷却到Ac1以下等温。等温时间比较重要:碳钢1~2h,合金钢3~4h。等温时间结束,取出空冷。
6再结晶退火
主要用于冷变形的各种金属件。消除冷加工的加工硬化、发生再结晶,细化和均匀化组结。为了继续加工而采用的再结晶退火可以在比较高的加热:Ac1以上50~150℃,有不少钢种可能发生相变。转变结束后随炉冷却。如果再结晶之后用于直接使用,那么需要控制晶粒大小,应该在比较的温度,如一般的钢种在650~700℃加热。保温时间对于截尺寸比较大的件按3~4min/mm,对于比较细小的件保温间一般也超过2-3h。用退火的方法冷却。实际上,再结晶发生的温度和程度很大程度上依赖于变形量。如果有条件,可以根据金属的再结晶是全图考虑再结晶加热温度。
7去应力退火
主要用于焊接件、锻件、铸件的消除应力、稳定性能、稳定尺寸等目的。加热到低于临界点(A1)100~200℃,保温时间3~4min/mm。炉冷或者空冷。