什么是正火,正火的作用

什么是正火,正火的作用,第1张

正火是—种改善钢材韧性的热处理。将钢构件加热到Ac3温度以上30〜50℃后,保温一段时间出炉空冷。

正火的作用:

1、作为最终热处理

(1)可以细化奥氏体晶粒,使组织均匀化。

(2)减少亚共析钢中铁素体的含量,使珠光体含量增多并细化,从而提高钢的强度、硬度和韧性。

(3)对于普通结构钢零件,如含碳04%~07%时,并且力学性能要求不很高时,可以正火作为最终热处理。

(4)为改善一些钢种的板材、管材、带材和型钢的力学性能,可将正火作为最终热处理。

2、作为预先热处理

(1)截面较大的合金结构钢件,在淬火或调质处理(淬火加高温回火)前常进行正火,以消除魏氏组织和带状组织,并获得细小而均匀的组织。

(2)对于过共析钢可减少二次渗碳体量,并使其不形成连续网状,为球化退火作组织准备。

(3)对于大型锻件和较大截面的钢材,可先正火而为淬火作好组织准备。

3、改善切削加工性能:低碳钢或低碳合金钢退火后硬度太低,不便于切削加工。正火可提高其硬度,改善其切削加工性能。

4、改善和细化铸钢件的铸态组织。

5、对某些大型、重型钢件或形状复杂、截面有急剧变化的钢件,若采用淬火的急冷将发生严重变形或开裂,在保证性能的前提下可用正火代替淬火。

扩展资料:

正火的目的:

1、对于力学性能要求不高的碳钢、低合金钢结构件,可作最终热处理。

2、对于低碳钢可用来调整硬度,避免切削加工中的粘刀现象,改善切削加工性。

3、对于共析、过共析钢,正火可消除网状二次渗碳体,为球化退火作准备。

正火的冷却速度比退火快,得到的组织较细,工件的强度和硬度比退火高。对于高碳钢的工件,正火后硬度偏高,切削加工性能变差,故宜采用退火工艺。从经济方面考虑,正火比退火的生产周期短,设备利用率高,生产效率高,节约能源、降低成本以及操作简便,所以在满足工作性能及加工要求的条件下,应尽量以正火代替退火。

参考资料来源:百度百科-正火

正火

正火,又称常化,是将工件加热至Ac3(Ac是指加热时自由铁素体全部转变为奥氏体的终了温度,一般是从727℃到912℃之间)或Acm(Acm是实际加热中过共析钢完全奥氏体化的临界温度线 )以上30~50℃,保温一段时间后,从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化,去除材料的内应力,稳定工件的尺寸,防止变形与开裂。

中文名

正火

外文名

normalizing

别    称

常化

领    域

金属加工

温    度

727℃到912℃之间

用    处

降低硬度,改善工件切削性能

正火的主要应用范围有:

①用于低碳钢,正火后硬度略高于退火,韧性也较好,可作为切削加工的预处理。

②用于中碳钢,可代替调质处理(淬火+高温回火)作为最后热处理,也可作为用感应加热方法进行表面淬火前的预备处理。

③用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等,可以消降或抑制网状碳化物的形成,从而得到球化退火所需的良好组织。

④用于铸钢件,可以细化铸态组织,改善切削加工性能。

⑤用于大型锻件,可作为最后热处理,从而避免淬火时较大的开裂倾向。

⑥用于球墨铸铁,使硬度、强度、耐磨性得到提高,如用于制造汽车、拖拉机、柴油机的曲轴、连杆等重要零件。

⑦过共析钢球化退火前进行一次正火,可消除网状二次渗碳体,以保证球化退火时渗碳体全部球粒化。

正火后的组织:亚共析钢为F+S,共析钢为S,过共析钢为S+二次渗碳体,且为不连续。

正火主要用于钢铁工件。一般钢铁正火与退火相似,但冷却速度稍大,组织较细。有些临界冷却速度(见淬火)很小的钢,在空气中冷却就可以使奥氏体转变为马氏体,这种处理不属于正火性质,而称为空冷淬火。与此相反,一些用临界冷却速度较大的钢制作的大截面工件,即使在水中淬火也不能得到马氏体,淬火的效果接近正火。钢正火后的硬度比退火高。正火时不必像退火那样使工件随炉冷却,占用炉子时间短,生产效率高,所以在生产中一般尽可能用正火代替退火。对于含碳量低于025%的低碳钢,正火后达到的硬度适中,比退火更便于切削加工,一般均采用正火为切削加工作准备。对含碳量为025~05%的中碳钢,正火后也可以满足切削加工的要求。对于用这类钢制作的轻载荷零件,正火还可以作为最终热处理。高碳工具钢和轴承钢正火是为了消除组织中的网状碳化物,为球化退火作组织准备。

普通结构零件的最终热处理 ,由于正火后工件比退火状态具有更好的综合力学性能,对于一些受力不大、性能要求不高的普通结构零件可将正火作为最终热处理,以减少工序、节约能源、提高生产效率。此外,对某些大型的或形状较复杂的零件,当淬火有开裂的危险时,正火往往可以代替淬火、回火处理,作为最终热处理。

退火,正火,淬火,回火的作用分别是:

1、退火

将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,使成分均匀化、细化组织、消除内应力、降低硬度、提高塑性。获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。 

2、正火

将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。目的是调整刚的硬度、细化晶粒、为淬火做准备。

3、淬火

将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆。目的是提高硬度和耐磨度。

4、回火

为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于710℃的某一适当温度进行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火。目的是消除淬火是产生内应力、提高塑性和韧性。

退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可。

“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调质。

某些合金淬火形成过饱和固溶体后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。

把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行,使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理;在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理,它不仅能使工件不氧化,不脱碳,保持处理后工件表面光洁,提高工件的性能,还可以通入渗剂进行化学热处理。

退火是一种金属热处理工艺,指的是将金属缓慢加热到一定温度,保持足够时间,然后以适宜速度冷却。

淬火是将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺。

正火,是将工件加热至Ac3或Accm以上30~50℃,保温一段时间后,从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。

回火是工件淬硬后加热到AC1以下的某一温度,保温一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺。

正火的主要应用范围

①用于低碳钢,正火后硬度略高于退火,韧性也较好,可作为切削加工的预处理。

②用于中碳钢,可代替调质处理(淬火+高温回火)作为最后热处理,也可作为用感应加热方法进行表面淬火前的预备处理。

③用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等,可以消降或抑制网状碳化物的形成,从而得到球化退火所需的良好组织。

④用于铸钢件,可以细化铸态组织,改善切削加工性能。

⑤用于大型锻件,可作为最后热处理,从而避免淬火时较大的开裂倾向。

⑥用于球墨铸铁,使硬度、强度、耐磨性得到提高,如用于制造汽车、拖拉机、柴油机的曲轴、连杆等重要零件。

正火、退火相同之处是都是加热至AC/AC3温度以上,奥氏体化(去应力退火除外,因为不到相变点),在目的上都有均匀稳定组织的目的,消除残余应力等,有时候,为降低成本用正火代替退火。

不同之处在于:退火降温时一般是炉冷,即缓慢冷却,正火是空冷,在冷速上比退火要快,从目的上,正火有时即最终热处理。

回火,一般只在淬火后出现,实际生产中,还有正火加回火的工艺,此时的回火相当于退火。

淬火,为了获得马氏体的热处理过程,冷速在这些热处理中是最快的。一般和回火配合,以期获得一定的综合力学性能。

1、淬火:quenching

读音:英[ˈkwentʃɪŋ],美[ˈkwentʃɪŋ]

释义:将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间,随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺。

2、回火:tempering

读音:英[ˈtempərɪŋ],美[ˈtempərɪŋ]

释义:将经过淬火的工件重新加热到低于下临界温度Ac1(加热时珠光体向奥氏体转变的开始温度)的适当温度,保温一段时间后在空气或水、油等介质中冷却的金属热处理工艺。

3、退火:annealing

读音:英[əˈniːlɪŋ],美[əˈniːlɪŋ]

释义:将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。

4、正火:normalized

读音:英[ˈnɔːməlaɪzd],美[ˈnɔːrməlaɪzd]

释义:正火的目的在于消除钢板在轧制过程中因工艺或其他问题所产生的偏析现象;袭去除材料的内应力;降低材料的硬度。

扩展资料

金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。

退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可。“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺。

热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说,它可以保证和提高工件的各种性能 ,如耐磨、耐腐蚀等。还可以改善毛坯的组织和应力状态,以利于进行各种冷、热加工。

例如白口铸铁经过长时间退火处理可以获得可锻铸铁,提高塑性 ;齿轮采用正确的热处理工艺,使用寿命可以比不经热处理的齿轮成倍或几十倍地提高;另外,价廉的碳钢通过渗入某些合金元素就具有某些价昂的合金钢性能,可以代替某些耐热钢、不锈钢;工模具则几乎全部需要经过热处理方可使用。

正火是完全退火的一种变态或特例,二者仅是冷却速度不同,通常退火是随炉冷而正火是在空气中冷却,正火既适用于亚共析钢也适用于过共板钢,对于共析钢,正火一般用于消除网状碳化物;对于亚共析钢,正火的目的与退火基本相同,主要是细化晶粒,消除组织中的缺陷,但正火组织中珠光体片较退火者细,且亚共析钢中珠光数量多铁素体数量少,因此,经正火后钢的硬度、强度均较退火的高,由此可知,在生产实践中,陌贝网为您提供更多轴承知识。钢中有网状渗碳体的材料需先经正火消除后方可使用其他工艺,而对热处理后有性能要求的材料,则据要求的不同及钢种不同选择退火工艺,如:要求热处理后有一定的强度、硬度,可选择正火工艺;要求有一定的塑性,尽量降低强度、硬度的则应选择退火工艺。

轴承生产上常用的退火操作种类

(1)完全退火(俗称退火)主要用于亚共桥钢和合金钢的铸件、锻件及热轧型材,有的也用做焊接结构件,其目的是细化晶粒,改善组织,消除残余应力,降低硬度、提高塑性,改善切削加工性能,完全退火是一种时间很长的退火工艺,为了缩短其退火时间,目前常采用等温火的工艺来取代完全退火工艺,同完全退火比较,等温火的目的与完全退火相同,但它大大缩短了退火时间。

(2)球化退火主要用于过共析钢及合金工具钢(如刀具、量具、模具以及轴承等所有钢种)。其目的主要是降低硬度,改善切削加工性,并为以后淬火作好准备。

(3)去应力退火(又称低温退火)主要用来消除铸件、锻件及焊接件、热轧件等内应力。

(4)再结晶退火用来消除冷加工(冷拉、冷冲、冷轧等)产生的加工硬化。目的是消除内应力,提高塑性,改善组织。

(5)扩散退火主要用于合金钢,特别是合金钢的铸件和钢锭。目的是利用高温下原子具有较大的扩散能力来减轻或消除钢中化学成分不均匀的现象。

1正火,又称常化,是将工件加热至ac3或accm以上30~50℃,保温一段时间后,从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。正火与退火的不同点是正火冷却速度比退火冷却速度稍快,因而正火组织要比退火组织更细一些,其机械性能也有所提高

2回火是工件淬硬后加热到ac1以下的某一温度,保温一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺。

回火一般紧接着淬火进行

3退火:将金属缓慢加热到一定温度,保持足够时间,然后以适宜速度冷却(通常是缓慢冷却,有时是控制冷却)的一种金属热处理工艺

4钢的淬火是将钢加热到临界温度ac3(亚共析钢)或ac1(过共析钢)以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到ms以下(或ms附近等温)进行马氏体(或贝氏体)转变的热处理工艺。

通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。

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