第二章钢的热处理及表面工程技术
2.1 钢的热处理
2.2 表面工程技术
第二章钢的热处理及表面工程技术
第一节钢的热处理
热处理概述
钢在加热和冷却时的组织转变（热处理原理）
钢的退火和正火、淬火和回火（常用热处理工艺）钢的表面热处理和化学热处理
其他热处理技术及热处理常见缺陷
第一节钢的热处理
退火工艺及应用
正火工艺及应用
退火
退火是将钢加热至适当温度，保温一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。
（预备热处理工艺）
什么是钢的退火？
退火
切削运动
退火种类
完全退火
等温退火
球化退火
去应力退火
均匀化退火
各种退火工艺规范
(a) 加热温度; (b)工艺曲线
完全退火
切削运动
工艺：将亚共析钢加热至Ac3以上30~50℃，经保温后随炉冷却至500℃以下，然后在空气中冷却，以获得接近平衡组织的热处理工艺。
目的：通过重结晶使晶粒均匀细化；降低硬度，改善切削加工性；消除残余内应力。
应用：用于亚共析成分的碳钢与合金钢铸件、锻件、热轧型材及焊件等。
工艺：将钢加热至Ac3以上30~50℃，保温后较快地冷却到Ar1以下某一温度等温，使奥氏体在恒温下转变成铁素体和珠光体，然后出
炉空冷的热处理工艺。
目的：与完全退火相同，可大大缩短退火时间。
应用：用于某些奥氏体比较稳定的合金钢铸件、锻件。
等温退火完全退火
时间
温
度
完全退火与等温退火的比较
将过共析钢加热至Ac1以上20~30℃，经较长时间保温后
缓慢冷却，以获得铁素体基体上均匀分布着球粒状渗碳体
组织的热处理工艺。
（不完全退火）
目的：降低硬度，改善切削加工性能；并且优化组织，为
后续淬火做组织上的准备。
应用：用于共析、过共析碳钢和合金工具钢。
T12钢的球化退火组织
工艺：将工件加热至Ac1以下某一温度（500~650℃），保温后缓冷的热处理工艺。
又称低温退火。
特点：未发生组织转变
目的：是消除构件中的残余内应力，以稳定工件尺寸，防止变形和开裂。
应用：用于铸件、锻件、焊接件及冷加工件。
工艺：将工件加热到Ac3以上150~200℃，长时间保温后缓慢冷却的热处理工艺。
又称扩散退火。
目的：消除铸锭或铸件在凝固过程中产生的晶内偏析，使化学成分和组织均匀化。
特点：均匀化退火后钢的晶粒粗大，一般还要进行完全退火或正火来细化晶粒。
应用：用于钢锭、铸钢件或具有成分偏析的锻件。
正火
切削运动
什么是钢的正火？
正火是将工件加热至Ac3或Ac cm以
上30~50℃，保温后在空气中冷却的热
处理工艺。
（预备热处理工艺）
正火工艺规范
(a) 加热温度; (b)工艺曲线
正火
正火目的
和完全退火相似，都是为了细化组织，调整硬度，改善切削加工性能。
正火应用
对于力学性能要求不高的工件，正火可作为最终热处理；
获得合适的硬度，改善切削加工性能；
减少或消除二次渗碳体呈网状析出，为球化退火和后续淬火做组织准备。
钢的退火和正火
思考题？
1.为什么生产中低、中碳钢常用正火来代替
退火？
2.生产中，正火和退火工艺应如何选择？
本讲小结
1.退火工艺特点、分类及应用
2.正火工艺特点及应用
下讲预告
1.淬火工艺
2.回火工艺。
