调质与退火的作用以及合理选用

    调质与退火是钢铁零件常见的预备热处理工艺，在具体的热处理过程中，其作用和目的是不同的，而作为一般碳钢与高速钢的同样的处理后是有一定差别的，故应针对其目的和要求进行合理的选择。

⒈高速钢的调质与退火
⑴调质处理的作用
①提高加工零件的整体硬度，将原来退火后的硬度从207～255HB(加工出的粗糙度差，无法满足刀具的表面要求)，提高到33～42HRC范围内，改善切削加工后的表面粗糙度；
②另外改善组织，为最后的淬火作好组织准备,减少淬火变形。调质处理的工艺规范为:加热温度在880～920℃，保温系数按15～20s/㎜计算,空冷或油冷，最后在680～720℃的炉内保温1～2h，随后出炉后空冷即可。调质处理后的组织为索氏体+少量马氏体组织,硬度在33～42HRC范围内。

⑵退火处理的作用
①降低硬度，便于进行机械加工，由于高速钢铸、锻、轧、焊后空冷形成的马氏体+少量的托氏体，硬度高，难以进行切削加工，退火后得到软化，硬度降到255HB，有利于进行切削加工；
②改善组织，为淬火作好组织准备。使高速钢铸、锻、轧、焊后的马氏体转变为粒状索氏体，避免萘状断口的产生；
③消除高速钢铸、锻、轧、焊中产生的内应力，避免工件在放置过程中因应力大而自行开裂。高速钢退火的常见工艺规范为：860～880℃×3～4h+730～750℃×5～6h，炉冷在500℃出炉空冷。退火后的组织为索氏体+粒状碳化物，硬度在207～255HB范围内。

⒉一般钢铁材料的调质处理和退火
⑴调质处理（淬火+高温回火）的作用
①获得足够的强度和良好的韧性，确保整个截面上力学性能的一致；
②良好的塑性，高的屈强比和冲击韧性；
③为淬火作好组织准备或为表面淬火或化学热处理提供理想的基体组织，满足不同工作状态的需要。调质处理获得的组织为均匀一致的索氏体，具有良好的综合力学性能，硬度在25～35HRC之间。

⑵退火处理的作用
①消除或改善坯料制备时所造成的各种组织缺陷；
②获得有利有进行切削加工的组织和硬度；
③改善组织中相的分布，细化晶粒为最终的热处理作好组织准备；
④消除或降低内应力，减小后续加工引进的变形；
⑤消除冷作硬化，软化金属，以利于冷塑性变形的继续进行。退火后的组织为珠光体+铁素体或碳化物等，硬度在179～221HB。

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