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鋼的退火工藝

    退火是將鋼材或各種金屬機械零件加熱到適當溫度,保溫一段時間,然後緩慢冷卻,可以獲得接近平衡狀態組織的熱處理工藝。在機械製造行業,退火通常作為工件製造加工過程中的預備熱處理工序。


一. 完全退火
    完全退火是將鋼件或各種機械零件加熱到臨界點Ac3以上的適當溫度、在爐內保溫緩慢逐漸冷卻的工藝方法。其目的是為了細化組織、降低硬度、改善機械切削加工性能及去除內應力。
    完全退火適用於中碳鋼和中碳合金鋼的鑄鋼件、焊接件、軋製件等。
    完全退火工藝曲線 見圖1.1。

3. 工件裝爐:一般中、小件均可直接裝入退火溫度的爐內,亦可低溫裝爐,隨爐升溫。
4. 保溫時間:保溫時間是指從爐子儀表到達規定退火加熱溫度開始計算至工件在爐內停止
   加熱開始降溫時的全部時間。工件堆裝時,主要根據裝爐情況估定,一般取2~3h。
5. 工件冷卻:保溫完成後,一般停電(火),停止加熱,關閉爐門逐漸緩冷至500℃即可出
   爐空冷。對某些合金元素含量較高、按上述方式冷卻後硬度仍然偏高的工件,可采用等
   溫冷卻方法,即在650℃附近保溫2~4h後再爐冷至500℃。

二. 去應力退火
    去應力退火是將工件加熱到Ac1以下的適當溫度,保溫一定時間後逐漸緩慢冷卻的工藝方法。其目的是為了去除由於機械加工、變形加工、鑄造、鍛造、熱處理以及焊接後等產生的殘餘應力。
1. 去應力退火工藝曲線 見圖1-3。
2. 不同的工件去應力退火工藝 參數見表C。
3. 去應力退火的溫度,一般應比後一次回火溫度低20~30℃,以免降低硬度及力學性能。

4. 對薄壁工件、易變形的焊接件,退火溫度應低於下限。
5. 低溫時效用於工件的半加工之後(如粗加工或第一次精加工之後),一般采用較低的溫度。
 

表C 去應力退火工藝及低溫時效工藝
 

類別

加熱速度

加熱溫度

保溫時間/h

冷卻速度

焊接件

≤300℃裝爐
≤100~150℃/h

500-550

2-4

爐冷至300℃出爐空冷

消除加工應力

到溫裝爐

400-550

2-4

爐冷或空冷

高精軸套、鏜杆(38CrMoAlA)

≤200℃裝爐≤80℃/h

600-650

10-12

爐冷至200℃出爐(在350℃以上冷速≤50℃/h)

精密絲杠(T10)

≤200℃裝爐≤80℃/h

550-600

10-12

爐冷至200℃出爐(在350℃以上冷速≤50℃/h)

主軸、一般絲杠
(45、40Cr)

隨爐升溫

550-600

6-8

爐冷至200℃出爐

量檢具、精密絲杠(T8、T10、CrMn、GCr15)

隨爐升溫

130-180

12-16

空冷(時效好在油浴中進行)