如何合理选择模具钢的退火或正火工艺？

    关于钢铁零件是采用退火还是正火处理的问题，应从其预备热处理或最终热处理等具体条件出发，通常而言正火比退火时间短、操作方便、成本低、可获得较好的力学性能等，应当以钢的正火或退火后的硬度来考虑。因此在能满足零件加工性能的前提下，建议采用正火替代退火。这里以含碳量的高低分析其二者的选择原则。

⒈对低碳钢和低碳低合金钢而言，为解决其塑性过高造成加工粘刀而不易切削的问题，通过正火使其获得晶粒细小的铁素体和数量较多的细密的珠光体组织（索氏体组织），组织均匀和硬度得到适当提高，塑性降低，因此易于进行切削。

⒉对中碳钢和中碳低合金钢而言，如40、40Cr、40CrNi等钢正火后不会使硬度有明显的提高，而正火的效率比退火高，给热处理带来极大的经济效益，故对这类钢也常采用正火来改善切削加工性，因此为满足切削要求，含碳量不超过0.45%的钢宜采用正火处理，其硬度不超过220HB；对含碳量超过0.45%的钢或一些合金含量较高的中碳结构钢，www.hongchao-dg.cn由于正火后硬度过高，因此造成切削困难，采用退火工艺。如果采用正火或退火作为零件的最终热处理，建议进行正火处理，这样其具有较高的强度和硬度，可明显增加零件的使用寿命。如作为预备热处理的零件，退火处理有助于减少淬火变形或开裂的倾向，而正火组织则可加速加热时奥氏体化的过程。因此应进行零件加工过程和技术要求的分析后，进行合理的选择。

⒊对高碳钢和合金元素含量较高的合金钢而言，在正火状态下硬度较高，不便于进行切削加工，无论从切削加工还是最终热处理的需要，宜采用退火工艺（奥氏体转变为珠光体+铁素体，或珠光体+渗碳体，使硬度符合切削加工的要求），对含碳量低于共析成分的高碳钢可进行不完全或完全退火，对共析和过共析钢均采用球化退火。

⒋对某些高合金钢和工具钢而言，采用普通退火很难降低其硬度，而且工艺处理周期长，因此为了解决该问题通常采用特殊的工艺方法来降低其硬度，例如等温退火、球化退火、正火后再进行高温回火、调质处理等，一般而言对于共析钢和过共析钢工具钢常采用球化退火以获得球状珠光体组织，资料介绍，该类珠光体具有硬度低和塑性好，较好的加工性能，有利于减少淬火时的过热、变形和开裂，刀具的切削能较高等，因此应用十分广泛。

⒌低碳钢是指亚共析钢，由于其含碳量低（≤0.77%），图2-2表示了各种含碳量的钢采用不同的热处理工艺后获得的硬度，影线部分为适合一般切削加工的硬度范围。从图中可知，含碳量低于0.50%的碳钢宜采用正火工艺；含碳量高于0.50%的碳宜采用退火工艺；含碳量超过共析成分的钢宜采用球化退火工艺。

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