姓名
热处理工艺
热处理目的
1.退火
①降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工和冷变形加工
②细化晶粒，均匀化钢组织，改善钢的性能，为后续热处理做好准备
③消除钢材内应力，防止零件加工后变形、开裂
撤退
(1)完全退火
将钢件加热至临界温度以上30~50℃（不同钢材的临界温度也不同，一般为710~750℃，个别合金钢的临界温度可达800~900℃），保温一段时间一定时间，然后在炉中缓慢冷却（或埋在沙子中冷却）
细化晶粒，均匀化组织热处理钢材，降低硬度，充分消除内应力。 完全退火适用于碳含量（质量分数）小于0.8%的锻件或铸钢件。
火
种类
(2)球化退火
将钢件加热至临界温度以上20-30℃，保温后缓慢冷却至500℃以下，然后出炉风冷。
降低钢材的硬度，改善切削性能，为后续淬火做好准备，减少淬火后的变形和开裂。 球化退火适用于含碳量（质量分数）大于0.8%的碳素钢和合金工具钢。
不
(3)去应力退火
将钢件加热至500~650℃，保温一定时间，然后缓慢冷却（一般采用炉冷）
消除钢件焊接、冷矫时产生的内应力，消除精密零件切削加工时产生的内应力，防止后续加工和使用过程中变形。
去应力退火适用于各种铸件、锻件、焊接件、冷挤压件等。
2.正火
将钢件加热到临界温度以上40-60℃，保温一定时间，然后在空气中冷却
①改善组织结构和切削性能
②对于机械性能要求不高的零件，常采用正火作为最终热处理。
③消除内应力
3.淬火
将钢件加热到淬火温度，保温一段时间，然后在水、盐水或油中快速冷却（有些材料在空气中）
①使钢件获得更高的硬度和耐磨性
淬火
(1)单液淬火
将钢件加热到淬火温度，保温后在淬火剂中冷却。
② 使钢件经回火后获得某些特殊性能，如较高的强度、弹性和韧性等。
火
单液淬火仅适用于形状比较简单、技术要求不高的碳钢和合金钢零件。淬火时，对于直径或厚度大于5～8毫米的碳钢零件，采用盐水或水冷却； 对于合金钢零件，采用油冷却。
种类
(2)双液淬火
将钢件加热至淬火温度。 保温后，在水中快速冷却至300~400℃，然后转入油中冷却。
不
(3)火焰表面淬火
将乙炔和氧气的混合燃烧火焰喷射到零件表面，将零件快速加热到淬火温度，然后立即将水喷射到零件表面。 火焰表面淬火适用于单件或小批量生产。 要求表面坚硬、耐磨，能承受冲击载荷的大型中碳钢和中碳合金钢零件，如曲轴、齿轮和导轨等。
(4)表面感应淬火
将钢部件放入感应器中。 电感器在一定频率的交流电作用下产生磁场。 钢件在磁场作用下产生感应电流，使钢件表面迅速加热（2~10min）至淬火温度。 这时，立即向钢材表面喷水。
火
经过表面感应淬火的零件表面坚硬耐磨，而心部则保持良好的强度和韧性。
表面感应淬火适用于中碳钢和中等碳含量的合金钢零件
4.回火
将淬火钢加热到临界温度以下热处理钢材，保温一段时间，然后在空气或油中冷却。
① 获得所需的机械性能。 一般情况下，零件淬火后的强度和硬度有很大提高，但塑性和韧性明显降低，而零件的实际工况要求有良好的强度和韧性。选择合适的回火温度进行回火后，所需的可以获得机械性能
回火是淬火后立即进行的，也是热处理的最后一道工序。
②组织稳定，规模稳定
③消除内应力
(1)低温回火
将淬火钢件加热至150~50℃，并在此温度下保持一定时间，然后在空气中冷却。 低温回火多用于切削工具、量具、模具、滚动轴承和渗碳零件等。
消除钢件淬火产生的内应力
种类
(2)中温回火
将淬火钢件加热至350~450℃，保温一段时间后冷却。 一般用于各类弹簧和热冲压模具等零件。
使钢件获得较高的弹性、一定的韧性和硬度
不
(3)高温回火
淬火钢件加热至500-650℃，保温后冷却。 主要用于要求高强度、高韧性的重要结构件，如主轴、曲轴、凸轮、齿轮、连杆等。
使钢件获得较好的综合力学性能，即较高的强度、韧性和足够的硬度，并消除钢件淬火产生的内应力。
5.调理
淬火钢件的高温（500-600℃）回火多用于重要结构件，如轴、齿轮、连杆等，淬火、回火通常在粗加工后进行。
细化晶粒可以使钢件获得较高的韧性和足够的强度，从而赋予其良好的综合机械性能。
(1)人工老化
将淬火钢件加热至100~160℃，长时间保温，然后冷却。
消除内应力，减少零件变形，稳定尺寸，这对于精度要求较高的零件更为重要。
时效处理
(2)自然老化
将铸件放置在露天； 将钢件（如长轴、螺钉等）放入海水中或长时间悬挂或轻敲。 对于需要进行自然时效的零件，最好先进行粗加工。
7.化学热处理
将钢件置于含有一定活性原子（如碳、氮、铬等）的化学介质中，通过加热、保温、冷却等，使介质中的部分原子渗入钢件表面来实现改变。 钢件表层的化学成分赋予钢件表层某些特殊性能
改变
(1)碳渗入钢中
将碳原子渗入钢件表面
表面具有高硬度（HRC60~65）和耐磨性，而中心仍保持高韧性
学习
常用于耐磨、受冲击的零件，如轮、齿轮、轴、活塞销等。
热的
在
原因
(2)渗钢用氮
将氮原子渗入钢件表面
提高钢材表面的硬度和耐磨性，
常用于重要的螺栓、螺母、销轴等零件
耐腐蚀性能
种类
(3)钢的氰化物
将碳、氮原子同时渗入钢件表面，适用于低碳钢、中碳钢或合金钢零件，也可用于高速钢切削刀具。
提高钢材表面硬度和耐磨性
不
8.发黑
金属零件在非常浓的碱和氧化剂溶液中加热氧化，在金属零件表面形成磁性氧化铁膜。 常用于低碳钢和低碳合金工具钢。
防锈，增加金属表面的美观和光泽，消除淬火时的应力
由于材料等因素的影响，黑化层的膜色有蓝黑色、黑色、红棕色、棕褐色等，厚度为0.6~0.8μm。
