热处理基础知识│模具钢的退火与正火如何选用？

模具钢的退火与正火如何选用？
退火与正火选用应当根据模具钢的种类、冷热加工工艺、模具的使用性能及经济性综合考虑。
当模具钢为含碳量（质量分数）小于0.25%的低碳钢，通常采用正火代替退火。因为较快的冷却速度可以防止低碳钢沿晶界析出游离三次渗碳体，从而提高冲压模具件的冷变形性能；用正火可以提高模具钢的硬度，改善低碳钢的切削加工性能；在没有其他热处理工序时，用正火可以细化晶粒，提高低碳钢强度。
当模具钢含碳量（质量分数）介于0.25%~0.50%的中碳钢，也可用正火代替退火，虽然接近上限碳量的中碳钢正火后硬度偏高，但尚能进行切削加工，且正火成本低、生产率高。
当模具钢为含碳量（质量分数）介于0.25%~0.50%的钢，因含碳量较高，正火后的硬度显著高于退火的情况，难以进行切削加工，故一般采用完全退火，降低硬度，改善切削加工性。
当模具钢为含碳量（质量分数）在0.75%以上的高碳钢或工具钢，一般均采用球化退火作为预备热处理。如有网状二次渗碳体存在，则应先时行正火消除之。
随着模具钢中碳和合金元素含量的增加，过冷奥氏体稳定性增大，C曲线右移。一些模具钢中如中碳钢及中碳合金钢，正火后硬度偏高，不利于切削加工，应当采用完全退火。尤其是含较多合金元素的钢，过冷奥氏体特别稳定，甚至在缓慢冷却条件下也能得到马氏体和贝氏体组织，因此应当采用高温回火来消除应力，降低硬度，改善切削加工性能。
另外，从使用性能考虑，如模具受力不大，性能要求不高，不必进行淬火与回火，可直接采用正火提高模具钢的力学性能，作为最终热处理。从经济角度考虑，由于正火比退火生产周期短，操作简便，工艺成本低。所以模具钢的使用性能和工艺性能满足的条件下，应尽可能用正火代替退火。
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