正火工艺,正火的热处理工艺

钢的热处理种类分为整体热处理和表面热处理两大类。常用的整体热处理有退火，正火、淬火和回火；表面热处理可分为表面淬火与化学热处理两类。正火是将钢件加热到临界温度以上30-50℃,保温适当时间后，在静止的空气中冷却的热处理工艺称为正火。正火的主要目的是细化组织，改善钢的性能，获得接近平衡状态的组织。正火与退火工艺相比，其主要区别是正火的冷却速度稍快，所以正火热处理的生产周期短。故退火与正火同样能达到零件性能要求时，尽可能选用正火。大部分中、低碳钢的坯料一般都采用正火热处理。一般合金钢坯料常采用退火，若用正火，由于冷却速度较快，使其正火后硬度较高，不利于切削加工。

45钢退火：铁素体＋珠光体； 45钢正火：铁素体＋珠光体； 45钢淬火：马氏体； 45钢回火：回火马氏体（低温回火），回火屈氏体（中温回火），回火索氏体（高温回火）。 45钢正火后的组织为铁素体+珠光体组织，淬火后组织为马氏体组织，淬火+400℃回火为回火屈氏体组织。正火性能硬度小于HB200，但材料容易机械加工，仍是主要的工艺方案。淬火+400℃回火硬度很好，HB300以上。 扩展资料： 45号钢热加工处理要求 45钢调质硬度在HRC20~HRC30之间； 45钢淬火硬度在HRC55~58之间,极限值可达HRC62； 45钢要放置15-20天才能使用,是因为要进行时效处理,使钢的性能稳定下来， 实际应用的最高硬度为HRC55（高频淬火HRC58）。 45钢为优质碳素结构用钢，硬度不高易切削加工，模具中常用来做模板，梢子，导柱等，但须热处理 。 1、45钢淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55（最高可达HRC62）为合格。 实际应用的最高硬度为HRC55（高频淬火HRC58）。 2、45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。 调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。 参考资料：百度百科-45钢

正火一般是针对中碳结构钢或高碳工具钢的一道中间热处理工序,是为最后热处理做准备的预备热处理,目的是均匀组织,细化晶粒,改善机加工性能.也有人称作正常化处理.
它是将工件加热到相变点以上30-50℃,保温后采用空气冷却方式冷却,得到铁素体+珠光体(亚共析钢),或珠光体+碳化物(过共析钢)组织.
正火也可代替某些情况下的退火或调质处理而单独进行.但大多是中碳钢调质处理之前毛坯锻件有一道正火序,然后粗加工探伤调质处理;工具钢则是在最后热处理(淬回火)之前加正火处理.
对于尺寸较大件,正火也可采取吹风冷却.

正火热处理工艺：钢的热处理种类分为整体热处理和表面热处理两大类。常用的整体热处理有退火，正火、淬火和回火；表面热处理可分为表面淬火与化学热处理两类。正火是将钢件加热到临界温度以上30-50℃,保温适当时间后，在静止的空气中冷却的热处理工艺称为正火。正火的主要目的是细化组织，改善钢的性能，获得接近平衡状态的组织。正火与退火工艺相比，其主要区别是正火的冷却速度稍快，所以正火热处理的生产周期短。故退火与正火同样能达到零件性能要求时，尽可能选用正火。大部分中、低碳钢的坯料一般都采用正火热处理。一般合金钢坯料常采用退火，若用正火，由于冷却速度较快，使其正火后硬度较高，不利于切削加工。正火应用：（1）作为最终热处理：1）可以细化奥氏体晶粒，使组织均匀化。2）减少亚共析钢中铁素体的含量，使珠光体含量增多并细化，从而提高钢的强度、硬度和韧性。3）对于普通结构钢零件，如含碳0.4%～0.7%时，并且力学性能要求不很高时，可以正火作为最终热处理。4）为改善一些钢种的板材、管材、带材和型钢的力学性能，可将正火作为最终热处理。（2）作为预先热处理：1）截面较大的合金结构钢件，在淬火或调质处理（淬火加高温回火）前常进行正火，以消除魏氏组织和带状组织，并获得细小而均匀的组织。2）对于过共析钢可减少二次渗碳体量，并使其不形成连续网状，为球化退火作组织准备。3）对于大型锻件和较大截面的钢材，可先正火而为淬火作好组织准备。（3）改善切削加工性能：低碳钢或低碳合金钢退火后硬度太低，不便于切削加工。正火可提高其硬度，改善其切削加工性能。（4）改善和细化铸钢件的铸态组织。（5）对某些大型、重型钢件或形状复杂、截面有急剧变化的钢件，若采用淬火的急冷将发生严重变形或开裂，在保证性能的前提下可用正火代替淬火。

20CrMnTi锻坯等温正火工艺为：940-950度奥氏体化（小尺寸件保温时间约0.5-1小时），再缓冷至800-830度，再吹风冷却至650度，快速进入650-620度炉中进行等温1-2小时（随着等温温度降低，毛坯硬度（HB）提高，以此可对毛坯件的加工硬度控制在165-185HB范围内）。等温正火的毛坯，硬度散差小（同件约±2HB，同炉约±4HB），冷加工精度高，最终热处理变形小，适于汽车、摩托车齿轮加工前的正火处理工艺。

轴承钢正火的目的是消除和减少组织中粗大的网状碳化物，细化组织，改善退火组织中的粗大碳化物颗粒或消除片状珠光体。正火工艺根据锻件的原始组织和有效厚度来制订，选择不同的正火温度和不同的冷却方法，以免再次析出网状碳化物或增大碳化物颗粒。
轴承钢热处理工艺包括正火、退火等预先热处理和最终热处理两个主要环节。GCr15钢是一种合金含量较少、具有良好性能、应用最广泛的高碳铬轴承钢。GCr15轴承钢热处理后具有高而均匀的硬度、良好的耐磨性、高的接触疲劳性能。

（1）预先热处理
①正火：铬轴承钢正火工艺，工件透热后保温40~60min，冷却需要较快，正火之后立即转为球化退火。
②球化退火：GCr15铬轴承钢常采用等温球化退火工艺，790℃被认为是最佳的球化加热温度。退火前需加热到900~920℃，保温2/3~1h后正火。
保温时间随工件大小、加热炉的均匀性、装炉方法及装炉量、退火前的原始组织均匀性而定。
低温球化退火主要适用于冷冲球、冷挤压套圈的再结晶退火。
普通球化退火、等温球化退火主要适用于锻造套圈、热冲球以及横锻球的退火。铬轴承钢球化退火工艺。

（2）最终热处理
①轴承零件：一般采用淬火和低温回火，其目的是提高钢的强度、硬度、耐磨性与抗疲劳性能。GCr15钢淬火温度在820~860℃，油淬临界直径为25mm。一般采用油冷淬火。加热保温时间比合金工具钢长，盐浴加热系数取值0.8~1.5min/mm。空气炉加热系数1.5~2min/mm。
160℃±10℃的低温回火，回火时间一般为2~4h。
精密轴承零件为稳定尺寸，淬火后应进行-60~80℃冷处理，保温时间为2~4h，冷处理后零件恢复到室温，在4h内进行回火，以防止零件开裂。
低温回火时未能完全消除的残留应力在磨削加工后会重新分布。这两种应力会导致零件尺寸发生变化，甚至会产生龟裂。为此，应再进行一次补充回火，回火温度为120~160℃，保温5~10h或更长。
②工模具GCr15热处理：由于此钢容易产生白点缺陷，大型工模具热处理容易开裂，采用缓慢加热或690℃长时间（大于5h）分段等温可以降低开裂概率，奥氏体化温度选择810℃±10℃，保温系数a=1.6~0.9min/mm。大于60mm直径的工件需要水油双液淬火。

轴承分为两种：滑动轴承和滚动轴承。滑动轴承属于铸造成型，不需要热处理，滚动轴承才需要热处理。
作为滚动轴承可以有三种，一种是一般的铬轴承钢，一种是渗碳轴承钢，一种是不锈轴承钢。不同的类型热处理工艺不一样。
滚动轴承按照结构可分为三类，即内外套圈、滚动体、支架。支架不需要热处理，只有内外套圈和滚动体才需要热处理。他们的热处理工艺是：
由于铬轴承钢，含碳量高，属于过共析钢，硬度高不便于进行加工，因此其的预热处理是进行球化退火，降低硬度便于进行加工。所以，加工前安排球化退火，如果组织不好的话，在球化退火前要安排正火来消除网状碳化物，如果组织没有网状碳化物的话可以省去正火工艺。
滚动轴承钢最后的力学性能要求高硬度，高强度，所以其最终热处理是淬火+低温回火，由于硬度高又是最终热处理，所以安排在套圈和滚动体加工成型后进行。

金属铜热处理？纯铜吗？纯铜是面心立方结构，没有固态相变，所以，纯铜能够进行的热处理只有退火，没有正火和淬火以及回火，所以没有什么顺序问题，而且，即使退火，也只能进行去应力退火、再结晶退火两种，其他的退火也不能进行。
正火、退火往往属于预先热处理，而淬火+回火属于最终热处理，个别的工件不太重要的情况，正火也可以作为最终热处理。如果是钢的话，则加工顺序中，通常是退火→正火→淬火→回火，有时也先正火，破除网状碳化物，然后再进行球化退火，特别是对于含碳量高的过共析钢更是如此。所以，这些顺序需要根据具体的材料、工艺、技术要求而定，不能泛泛的说某个加工顺序。