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2023-08-30
回火类型及工艺规范要点详解
【摘要】：具有二次硬化能力的合金模具钢、高速钢等一般是在二次硬化峰值温度附近回火，回火次数在两次以上。回火保温时间的确定 此处叙述的是针对结构钢适用的方法，对于不锈钢、耐热钢、合金模具钢、高速钢等在后面相应的章节论述。5）快速回火时间应根据工艺试验确定。
1.回火类型
回火的主要目的是降低脆性，消除或减少内应力，获得工件所要求的力学性能，稳定工件尺寸。对于退火难以软化的某些合金钢，在淬火（或正火）后常采用高温回火，降低硬度，以利切削加工。工件淬火后若不及时回火，会产生变形或开裂。淬火后的工件可以用回火温度调整硬度，减小脆性，得到所需要的塑性、强度和韧性。淬火后的组织是马氏体和残留奥氏体，这两种组织都是不稳定的，会自发地逐渐地发生组织转变，因而引起工件尺寸和形状的改变。通过回火，可以促使这些组织转变。达到比较稳定的状态，以便在以后的使用过程中不再发生变形。
结构钢的回火：150～250℃低温回火，获得回火马氏体；350～450℃中温回火，组织是回火托氏体；500～650℃高温回火，组织是回火索氏体；650℃～A1回火得到珠光体组织。
具有二次硬化能力的合金模具钢、高速钢等一般是在二次硬化峰值温度附近回火，回火次数在两次以上。
2.回火工艺及操作
（1）回火温度的确定 根据回火后的硬度要求查阅相关手册。
（2）回火保温时间的确定 此处叙述的是针对结构钢适用的方法，对于不锈钢、耐热钢、合金模具钢、高速钢等在后面相应的章节论述。
1）计算法。计算公式为
th=Kh+AhD （2-5）
式中th——回火保温时间（从仪表到温算起）（min）；
Kh——回火时间基数，见表2-10；
Ah——回火时间系数（min/mm），见表2-10；
D——工件有效厚度（mm）。
2）查表法。回火保温时间见表2-11。
表2-10 Kh、Ah数值表
表2-11 回火保温时间
（3）回火后的冷却 一般钢种回火保温后取出空冷。对有第二类回火脆性的钢种，回火后采用清水冷却或油冷。
（4）注意事项
1）应考虑炉膛温度均匀性、仪表示值误差，适当调整温度范围，以保证工件回火后硬度达到要求。
2）可以试回火。生产批量大时，应先用少量工件试验回火，经检验合格后，再按原工艺成批回火。在井式炉和硝盐炉中回火时，也可以在出炉前15～30min取出一件检测硬度，并以此来确定是否需延长保温时间。操作者心中无把握时，都要试验回火。
3）成批工件在井式回火炉中回火，保温时间应大于2h；低温回火时，保温时间应大于3h；电烘箱低温回火，保温时间应大于4h；装炉量大时，时间要延长1倍左右。
4）硝盐炉回火保温时间应大于45min。
5）快速回火时间应根据工艺试验确定。
6）油炉回火时间应大于1.5h。
7）中、高温回火用硝盐浴槽，应补加质量分数大于2%的NaOH，以减少硝盐浴氧化。
8）是否可以在回火脆性区间回火，这要根据具体的情况确定。回火脆性仅仅是指降低工件的韧性，其他性能不受到影响。在某些特殊情况下，无法避免在回火脆性区选择温度，就可以在回火脆性区进行回火。
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