關于鍛造鍛件時的回火

2021-01-23 15:46:36 瀏覽次數：

回火就是將淬火后的鍛件加熱到AC1以下某一溫度，保溫一定時間，然后冷卻到室溫的熱處理工藝。回火的目的是合理地調整力學性能，使鍛件滿足使用要求；穩定組織，使鍛件在使用過程中不發生組織轉變，從而保證鍛件的形狀、尺寸不變；降低或消除內應力，以減少鍛件的變形并防止開裂。
淬火鋼回火后的力學性能主要由回火溫度決定。根據鍛件力學性能要求的不同，可選用不同的回火規范。鋼的回火按照回火溫度的不同，可以分為低溫冋火、中溫回火及高溫回火。
低溫回火：將淬火鍛件加熱到150~250℃回火，可得到回火馬氏體組織。其目的是降低內應力，減少脆性和變形，使鍛件保持高硬度和高耐磨性。主要用于刀具、坩具、拉絲模、滾動軸承以及其他要求硬而耐磨的鍛件，回火后硬度一般大于55HRC。

中溫淬火：將淬火鍛件加熱到250~500℃回火，可獲得回火托氏體組織。其目的是提高鍛件的沖擊韌度，使鍛件只有高彈性和高屈服點。主要用于彈性鍛件及熱鍛模等，硬度一般在35-50HRC范圍內。
高溫回火：將淬火鍛件加熱到500~700℃回火，習慣上將淬火加高溫回火的工藝稱為調質處理，可獲得回火索氏體組織。使鍛件具有較低的硬度、適當的強度和較高的塑性及韌性。調質處理廣泛應用于受力構件，如螺栓、連桿、齒輪、曲軸等鍛件，還可作為鍛件表面淬火、滲氮前的預備熱處理，硬度一般在25~40HRC。
根據不同的條件，回火可在各種鹽浴爐、鼓風加熱烘箱或井式回火爐中進行，高溫間火也可在箱式爐中進行。一般情況下，將鍛件整體放入回火爐中進行冋火。有時鍛件的不同部位需要不同的硬度，應采用局部回火。局部回火有兩種方法：一種是整體硬度較高而局部硬度較低、回火溫度高的，在高溫下進行局部回火，然后整體進行低溫回火；另一種是用高頻感應加熱或火焰加熱局部快速回火，還可以利用鍛件淬火后心部熱量外傳進行自行回火。

回火工藝參數的選擇原則回火工藝參數主要有冋火溫度、回火時間及回火后的冷卻三個方面。
回火溫度：鍛件的力學性能要求（如硬度、強度、塑性、韌性等）是選擇回火溫度的依據。實際生產中，由于硬度檢查簡便易行，且硬度和強度在一定范圍內有著對應關系，因此常以硬度要求來確定回火溫度。實踐證明，只要材料選擇正確，工藝合理，回火后達到要求硬度，其他力學件能（如塑性、韌性等）一般均能滿足使用要求。

回火時間：回火需保溫一定的時間，目的是使鍛件心部與表面溫度均勻一致，保證組織轉變的充分進行，以及淬火應力得到充分消除。如果回火時間過短，則會導致回火不充分，使得一些高碳鋼鍛件在磨削時出現裂紋，刀具及模具等則會在使用時容易產生崩刀現象，也會使一些精密零件在使用一段時間后發生形狀和尺寸的變化；但回火時間過長則會提高成本，降低設備使用率。因此，回火時間的確定，必須考慮鍛件的有效尺寸、回火溫度以及加熱介質等因素。
回火冷卻：一般鍛件回火、出爐后在空氣中冷卻；有回火脆性的鋼，回火后應在油中或水中冷卻，但應防止變形和開裂；快冷后形成的殘留應力，必要時可再進行一次低溫回火加以消除。

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