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退火是將工件加熱到適當(dāng)溫度，根據(jù)材料和工件尺寸采用不同的保溫時間,，然后進行緩慢冷卻,，目的是使金屬內(nèi)部組織達到或接近平衡狀態(tài)，獲得良好的工藝性能和使用性能,，或者為進一步淬火作組織準備,。正火是將工件加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻，正火的效果同退火相似,，只是得到的組織更細,，常用于改善材料的切削性能，也有時用于對一些要求不高的零件作為zui終熱處理,。

淬火是將工件加熱保溫后,，在水、油或其它無機鹽,、有機水溶液等淬冷介質(zhì)中快速冷卻,。淬火后鋼件變硬，但同時變脆,。為了降低鋼件的脆性,，將淬火后的鋼件在高于室溫而低于650℃的某一適當(dāng)溫度進行長時間的保溫，再進行冷卻,，這種工藝稱為回火,。退火、正火,、淬火,、回火是整體熱處理中的“四把火”，其中的淬火與回火關(guān)系密切,，常常配合使用,，缺一不可。

“四把火”隨著加熱溫度和冷卻方式的不同,，又演變出不同的熱處理工藝 ,。為了獲得一定的強度和韌性，把淬火和高溫回火結(jié)合起來的工藝,，稱為調(diào)質(zhì),。某些合金淬火形成過飽和固溶體后,，將其置于室溫或稍高的適當(dāng)溫度下保持較長時間，以提高合金的硬度,、強度或電性磁性等,。這樣的熱處理工藝稱為時效處理。

把壓力加工形變與熱處理有效而緊密地結(jié)合起來進行,，使工件獲得很好的強度,、韌性配合的方法稱為形變熱處理；在負壓氣氛或真空中進行的熱處理稱為真空熱處理,，它不僅能使工件不氧化,，不脫碳，保持處理后工件表面光潔,，提高工件的性能,，還可以通入滲劑進行化學(xué)熱處理。

表面熱處理是只加熱工件表層,，以改變其表層力學(xué)性能的金屬熱處理工藝,。為了只加熱工件表層而不使過多的熱量傳入工件內(nèi)部，使用的熱源須具有高的能量密度,，即在單位面積的工件上給予較大的熱能,，使工件表層或局部能短時或瞬時達到高溫。表面熱處理的主要方法有火焰淬火和感應(yīng)加熱熱處理,，常用的熱源有氧乙炔或氧丙烷等火焰,、感應(yīng)電流、激光和電子束等,。

化學(xué)熱處理是通過改變工件表層化學(xué)成分,、組織和性能的金屬熱處理工藝?；瘜W(xué)熱處理與表面熱處理不同之處是后者改變了工件表層的化學(xué)成分,。化學(xué)熱處理是將工件放在含碳,、氮或其它合金元素的介質(zhì)（氣體,、液體、固體）中加熱,，保溫較長時間,，從而使工件表層滲入碳、氮,、硼和鉻等元素,。滲入元素后，有時還要進行其它熱處理工藝如淬火及回火?；瘜W(xué)熱處理的主要方法有滲碳、滲氮,、滲金屬,。

熱處理是機械零件和工模具制造過程中的重要工序之一。大體來說,，它可以保證和提高工件的各種性能 ,，如耐磨、耐腐蝕等,。還可以改善毛坯的組織和應(yīng)力狀態(tài),，以利于進行各種冷、熱加工,。

例如白口鑄鐵經(jīng)過長時間退火處理可以獲得可鍛鑄鐵,，提高塑性 ；齒輪采用正確的熱處理工藝,，使用壽命可以比不經(jīng)熱處理的齒輪成倍或幾十倍地提高,；另外，價廉的碳鋼通過滲入某些合金元素就具有某些價昂的合金鋼性能,，可以代替某些耐熱鋼,、不銹鋼；工模具則幾乎全部需要經(jīng)過熱處理方可使用,。

一．退火的種類 
1． *退火和等溫退火 
*退火又稱重結(jié)晶退火,，一般簡稱為退火，這種退火主要用于亞共析成分的各種碳鋼和合金鋼的鑄,，鍛件及熱軋型材,，有時也用于焊接結(jié)構(gòu)。一般常作為一些不重工件的zui終熱處理,，或作為某些工件的預(yù)先熱處理,。 
2． 球化退火 
球化退火主要用于過共析的碳鋼及合金工具鋼（如制造刃具，量具,，模具所用的鋼種）,。其主要目的在于降低硬度，改善切削加工性,，并為以后淬火作好準備,。 
3． 去應(yīng)力退火 
去應(yīng)力退火又稱低溫退火（或高溫回火），這種退火主要用來消除鑄件,，鍛件,，焊接件，熱軋件，冷拉件等的殘余應(yīng)力,。如果這些應(yīng)力不予消除,，將會引起鋼件在一定時間以后，或在隨后的切削加工過程中產(chǎn)生變形或裂紋,。

二．淬火時,，zui常用的冷卻介質(zhì)是鹽水，水和油,。鹽水淬火的工件,，容易得到高的硬度和光潔的表面，不容易產(chǎn)生淬不硬的軟點,，但卻易使工件變形嚴重,，甚至發(fā)生開裂。而用油作淬火介質(zhì)只適用于過冷奧氏體的穩(wěn)定性比較大的一些合金鋼或小尺寸的碳鋼工件的淬火,。

三．鋼回火的目的 
1． 降低脆性,，消除或減少內(nèi)應(yīng)力，鋼件淬火后存在很大內(nèi)應(yīng)力和脆性,，如不及時回火往往會使鋼件發(fā)生變形甚至開裂,。 
2． 獲得工件所要求的機械性能，工件經(jīng)淬火后硬度高而脆性大,，為了滿足各種工件的不同性能的要求,，可以通過適當(dāng)回火的配合來調(diào)整硬度，減小脆性,，得到所需要的韌性,，塑性。 
3． 穩(wěn)定工件尺寸 
4． 對于退火難以軟化的某些合金鋼,，在淬火（或正火）后常采用高溫回火,，使鋼中碳化物適當(dāng)聚集，將硬度降低,，以利切削加工,。