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高频加热设备退火工艺分析

发布时间 : 2019-06-06
来源:http://www.zzckdz.com/news/267.html
    高频加热设备将金属或合金加热到适当温度,保温一定时间,然后缓慢冷却(一般为随炉冷却),的热处理工艺叫做退火。退火的实质是将钢加热到奥氏体化后进行珠光体转变,退火后的组织是接近平衡后的组织。
          一、退火的目的:
            (1)降低钢的硬度,提高塑性,便于机加工和冷变形加工;
            (2)均匀钢的化学成分及组织,细化晶粒,改善钢的性能或为淬火作组织准备;     
             (3)消除内应力和加工硬化,以防变形和开裂。
          退火和正火主要用于预备热处理,对于受力不大、性能要求不高的零件,退火和正火也可作为热处理。
         二、退火方法分类 
                常用的退火方法,按加热温度分为:
                临界温度(Ac1或Ac3)以上的相变重结晶退火:完全退火、扩散退火、不完全退火、球化退火。
               临界温度(Ac1或Ac3)以下的退火:再结晶退火、去应力退火。
         三、七类退火方式
           1、完全退火
           工艺:将钢加热到Ac3以上20~30℃,保温一段时间后缓慢冷却(随炉)以获得接近平衡组织的热处理工艺(完全奥氏体化)。
           完全退火主要用于亚共析钢,一般是中碳钢及低、中碳合金钢铸件、锻件及热轧型材,有时也用于它们的焊接件。低碳钢完全退火后硬度偏低,不利于切削加工;过共析钢加热至Accm以上奥氏体状态缓慢冷却退火时,Fe3CⅡ会以网状沿晶界析出,使钢的强度、硬度、塑性和韧性显著降低,给热处理留下隐患。
          目的:细化晶粒、均匀组织、消除内应力、降低硬度和改善钢的切削加工性。 亚共析钢完全退火后的组织为F+P。
          实际生产中,为提高生产率,退火冷却至500℃左右即出炉空冷。
          2、等温退火
          完全退火需要的时间长,尤其是过冷奥氏体化比较稳定的合金钢。如将奥氏体化后的钢较快地冷至稍低于Ar1温度等温,是A转变为P,再空冷至室温,可大大缩短退火时间,这种退火方法叫等温退火。
         工艺:将钢加热到高于Ac3(或Ac1)的温度,保温适当时间后,较快冷却到珠光体区的某一温度,并等温保持,使奥氏体转变为珠光体,然后空冷至室温的热处理工艺。

         目的:与完全退火相同,转变较易控制。


          适用于A较稳定的钢:高碳钢(wc>0.6%)、合金工具钢、高合金钢(合金元素的总量>10%)。等温退火还有利于获得均匀的组织和性能。但不适用于大截面钢件和大批量炉料,因为等温退火不易使工件内部或批量工件都达到等温温度。
          3、不完全退火
          工艺:将钢加热到Ac1~Ac3(亚共析钢)或Ac1~Accm(过共析钢)经保温后缓慢冷却以获得近于平衡组织的热处理工艺。
          主要用于过共析钢获得球状珠光体组织,以消除内应力,降低硬度,改善切削加工性。球化退火是不完全退火的一种。
    4、球化退火
    使钢中碳化物球状化,获得粒状珠光体的一种热处理工艺。
    工艺:加热至Ac1以上20~30℃温度,保温时间不宜太长,一般以2~4h为宜,冷却方式通常采用炉冷,或在Ar1以下20℃左右进行较长时间等温。
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