簡(jiǎn)介

完全退火

完全退火分為預備退火、中問(wèn)退大和成品退火。在塑性加工過(guò) 程中第一次冷加工前的坯料退火使坯料得到平衡組織 和最大塑性變形能力;在冷變形間的中間退火可以消 除加工硬化以利于繼續冷加工變形,塑性加工完成后 的成品退火可使制品獲得滿(mǎn)足技術(shù)條件要求的顯微組織和力學(xué)性能。對冷加工材為獲得中等強度可在再結 晶溫度以下進(jìn)行不完全退火或回復退火,通過(guò)位錯密 度和向胞狀形式重排的亞結構變化等恢復過(guò)程達到不 完全軟化。

冷加工

對于冷加工的變形金屬或合金,僅以消除加 工硬化為目的的消除應力退火,可在較寬的溫度范圍 進(jìn)行,這種處理可導致簡(jiǎn)單的回復、部分再結晶或完全再結晶。

原理

火溫度和保溫時(shí)間

退火工藝的主要參數是退火溫度和保溫時(shí)間,在有些情況下還需要控制出爐冷卻速度。對于有些易 氧化、氮化或發(fā)生氫脆的以及有特殊性能要求的有色 金屬或合金,還要施加適當的保護氣氛。固溶處理在低于合金固相線(xiàn)或低熔點(diǎn)共晶溫度、高于合金固溶線(xiàn)溫度之間進(jìn)行的、使合金中的可溶相溶解于基體中,從而形成固溶體的熱處理工藝。固溶 處理的目的是把合金中實(shí)際可溶解的強化元素最大量 地溶于基體中,以便利用沉淀強化 提高合金強度。鎳合金時(shí)效強化前 在退火溫度上限進(jìn)行的完全退火可 以替代固溶處理,欽合金等具有同 素異構轉變的合金的固溶處理溫度 須根據最終合金相組成的要求來(lái)確. 定。對一些熱處理不強化合金、固溶 處理是一個(gè)獨立的強化熱處理工「藝,目的是利用溶入的可強化元素 實(shí)現固溶強化。淬火有色金屬和合金在固溶 處理后立即進(jìn)行快冷,以形成室溫 下高濃度過(guò)飽和固溶體,為時(shí)效沉 淀強化提供必要條件的熱處理工藝。鎳鋁青銅等淬火 強化型合金淬火的目的是使合金發(fā)生馬氏體型轉變而 直接獲得強化效果,在這種情況下一般需要回火處理。淬火溫度、保溫時(shí)間和冷卻速度是淬火熱處理的關(guān)鍵 工藝參數。

沉淀強化型

時(shí)效將沉淀強化型合金置于一定溫度下保持適 當時(shí)間使因淬火得到的過(guò)飽和溶質(zhì)元素析出,從而提 高合金強度和硬度的熱處理工藝。在室溫下進(jìn)行的時(shí) 效稱(chēng)為自然時(shí)效,在室溫以上溫度下進(jìn)行的時(shí)效稱(chēng)為 人工時(shí)效。在獲得同樣強化效果的前提下,人工時(shí)效比 自然時(shí)效所需處理時(shí)間要少得多。人工時(shí)效根據溫度 制度可分為在一個(gè)溫度水平上保溫的單級時(shí)效和在兩 個(gè)或多個(gè)溫度水平上分別保溫的分級時(shí)效。分級時(shí)效工藝復雜,但具有縮短時(shí)效時(shí)間、改善合金顯微組織結 構和提高合金綜合性能等優(yōu)點(diǎn)。有些合金經(jīng)自然時(shí)效后在低于固溶處理溫度下短時(shí)間重新加熱,可恢復到 新的淬火狀態(tài),從而可以重新進(jìn)行時(shí)效處理。形變熱處理利用合金的形變與相變交互作用規 律,將形變與熱處理結合起來(lái),控制合金內部組織、提 高合金綜合性能的特殊熱處理工藝。形變熱處理可分 為高溫形變熱處理、低溫形變熱處理和等溫形變熱處 理。對熱處理可強化合金,把加工硬化與時(shí)效強化結合 起來(lái)能夠有效地改善合金沉淀相彌散分布程度,提高合金的耐熱性能。