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1、,钢的正火,华北机电学校 李明庭、董连芳,钢的正火,钢的正火,一、概述,1、概念 将钢件加热至单相奥氏体区（Ac3、Ac1或Accm 以上3050），保温后出炉空冷的热处理工艺。,2、目的,钢的正火,细化组织，适当提高硬度和强度。用于普通结构件作为最终热处理；亚共析钢正火后细化晶粒，消除组织缺陷，获得合适的硬度，改善切削加工性；过共析钢正火的目的是抑制或消除网状渗碳体，有利于球化退火的进行。,风冷、空冷、雾冷等冷却方式,3、冷却方式,钢的正火,4、组织类型,亚共析钢正火后组织为铁素体+索氏体；过共析钢正火后组织为伪共析的珠光体或索氏体。,铸钢正火组织,45#钢正火组织,钢的正火,二、正火的应用
2、 1、消除组织缺陷,消除魏氏组织、粗大晶粒等过热缺陷和带状组织。,高碳钢中的W,中碳钢中的W,低碳钢中的带状组织,钢的正火,3.消除过共析钢的网状碳化物。,消除过共析钢的网状碳化物。,钢的正火,2、作为最终热处理的正火工艺,提高普通结构件的力学性能。,避免淬火时的变形和开裂(但不能充分发挥材料的性能潜力)。,钢的正火,45钢和40Cr钢退火与正火后力学性能比较见表：,钢的正火,3、改善加工性能：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。用于中碳钢，可代替调质处理作为最后热处理，也可作为用感应加热方法进行表面淬火前的预备处理。用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等，可以消降或抑
3、制网状碳化物的形成，从而得到球化退火所需的良好组织。用于铸钢件，可以细化铸态组织，改善切削加工性能。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。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。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。,钢的正火,三、正火与退火的选用原则,（一）从切削加工性上考虑,低、中碳钢正火,中高碳钢、合金工具钢完全退火（0.50.75C），球化退火（0.75C）,金属最佳切削硬度170230HBS,钢的正火,（二）从使用性能上考虑,1.对性能要求不太高的零件，
4、选用正火作为最终热处理。,2.为最终热处理提供良好的组织状态。,工具钢正火+球化退火结构钢正火返修件、尺寸较大及形状复杂零件退火,（三）从经济成本上考虑,在可能的条件下应尽量选用正火。,钢的正火,与退火相比具有以下特点：,1）由于冷却速度较退火快，所得组织比退火时要细；2）正火后的零件的强度和硬度比退火时高，且含碳量越高，差别越大；3）低碳钢经正火处理后的强度与硬度，与退火处理的差别不多，但正火处理是在炉外进行，不占用设备，生产率高，所以低碳钢多采用正火代替退火处理。4）中碳钢的正火可替代调质处理，为高频淬火作准备。5）高碳钢可消除网状渗碳体，为球化退火做准备。,钢的正火,四、退火、正火在零件制造工艺路线中的位置,铸、锻（或原材料）毛坯,退火（正火）,粗加工,淬火回火,精加工（磨削）,例1：20CrMnTi钢汽车后桥螺旋被动齿轮加工的主要工序有：下料 锻造预先热处理（正火）机加工（车、钻、铣等）渗碳 淬火+低温回火 清洗 精加工（磨削、研磨等）。,钢的正火,例2：滚动轴承的生产工艺路线：,下料 锻造 预先热处理（球化退火）机加工（车等）淬火+低温回火 清洗 磨削加工 成品。,钢的正火,实训,1、实训设备与材料2、实训步骤和方法 确定正火工艺 制定完热处理工艺规范 3、实训基本要求,钢的正火,4、实训结果与分析,5、考核评定,
