耐熱鋼鑄件退火相關知識

根據加熱和冷卻條件的不同，耐熱鋼鑄件的常見熱處理方式有：退火、正火、均勻化處理、淬火、回火、固溶處理、沉淀硬化、消除應力處理及除氫處理。下面主要給大家介紹耐熱鋼鑄件的退火相關知識。

一、什么是退火

退火是將耐熱鋼鑄件加熱到Ac3以上20～30℃，保溫一定時間，冷卻的熱處理工藝。退火的目的是為消除鑄造組織中的柱狀晶、粗等軸晶、魏氏組織和樹枝狀偏析，以改善鑄鋼力學性能。碳鋼退火后的組織：亞共析鑄鋼為鐵素體和珠光體，共析鑄鋼為珠光體，過共析鑄鋼為珠光體和碳化物。適用于所有牌號的耐熱鋼鑄件。

二、耐熱鋼鑄件退火目的

在機器零件和工模具等工件的加工制造過程中，退火經常作為預備熱處理工序，安排在鑄、鍛、焊工序之后、切削（粗）加工之前，用以消除前一工序所帶來的某些缺陷，為隨后的工序做準備。例如，在鑄造或鍛造等熱加工以后，鋼鑄件中不但存在殘余應力，而且組織粗大不均勻，成分也有偏析，這樣的鋼鑄件力學性能低劣，淬火時也容易造成變形和開裂。又如，在鑄造或鍛造等熱加工以后，鋼鑄件硬度經常偏低或偏高，而且不均勻，嚴重影響切削加工性能。

退火的主要目的有：

1、 調整硬度以便進行切削加工；

2、消除殘余應力，防止耐熱鋼鑄件的變形、開裂；

3、細化晶粒，改善組織以提高鋼的力學性能；

4、為熱處理做好組織準備。

三、退火工藝及應用

耐熱鋼鑄件退火是將鋼鑄件加熱到適當溫度，保溫一定時間，然后緩慢冷卻，以獲得接近平衡組織狀態的熱處理工藝。

1、 球化退火：

是指將共析鋼或過共析鋼加熱到Ac1點以上10～20℃，保溫一定時間后，隨爐緩冷至室溫，或快冷到略低于Ar1溫度，保溫一段時間，然后爐空至600℃左右空冷，使鋼中碳化物球狀化的退火工藝

2、去應力退火：

若采用高溫退火（如完全退火），也可以更徹底地消除應力，但會使氧化、脫碳嚴重，還會產生高溫變形，故為了消除應力，一般是采用低溫退火。

3、完全退火與等溫退火

完全退火是指將耐熱鋼鑄件完全奧氏體化后，隨之緩慢冷卻，獲得接近平衡組織的退火工藝。生產中為提高生產率，一般隨爐冷至600℃左右，將工件出爐空冷。

為縮短完全退火時間，生產中常采用等溫退火工藝，即將鋼件加熱到Ac3以上30～50℃（亞共析鋼）或Ac1 以上10～20℃（共析鋼、過共析鋼），保溫適當時間后，較快冷卻到珠光體轉變溫度區間的適當溫度并保持等溫，使奧氏體轉變為珠光體類組織，然后在空氣中冷卻的退火工藝。
等溫退火與完全退火目的相同，但轉變較易控制，所用時間比完全退火縮短約三分之一，并可獲得均勻的組織和性能。特別是對某些合金鋼，生產中常用等溫退火來代替完全退火或球化退火。