簡介

完全退火

完全退火分為預(yù)備退火、中問退大和成品退火。在塑性加工過 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(xù)冷加工變形，塑性加工完成后 的成品退火可使制品獲得滿足技術(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(jié) 晶溫度以下進行不完全退火或回復(fù)退火，通過位錯密 度和向胞狀形式重排的亞結(jié)構(gòu)變化等恢復(fù)過程達到不 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(yīng)力退火，可在較寬的溫度范圍 進行，這種處理可導(dǎo)致簡單的回復(fù)、部分再結(jié)晶或完全再結(jié)晶。

原理

火溫度和保溫時間

退火工藝的主要參數(shù)是退火溫度和保溫時間，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(dāng)?shù)谋Ｗo氣氛。固溶處理在低于合金固相線或低熔點共晶溫度、高于合金固溶線溫度之間進行的、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。鎳合金時效強化前 在退火溫度上限進行的完全退火可 以替代固溶處理，欽合金等具有同 素異構(gòu)轉(zhuǎn)變的合金的固溶處理溫度 須根據(jù)最終合金相組成的要求來確. 定。對一些熱處理不強化合金、固溶 處理是一個獨立的強化熱處理工「藝，目的是利用溶入的可強化元素 實現(xiàn)固溶強化。淬火有色金屬和合金在固溶 處理后立即進行快冷，以形成室溫 下高濃度過飽和固溶體，為時效沉 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(zhuǎn)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、保溫時間和冷卻速度是淬火熱處理的關(guān)鍵 工藝參數(shù)。

沉淀強化型

時效將沉淀強化型合金置于一定溫度下保持適 當(dāng)時間使因淬火得到的過飽和溶質(zhì)元素析出，從而提 高合金強度和硬度的熱處理工藝。在室溫下進行的時 效稱為自然時效，在室溫以上溫度下進行的時效稱為 人工時效。在獲得同樣強化效果的前提下，人工時效比 自然時效所需處理時間要少得多。人工時效根據(jù)溫度 制度可分為在一個溫度水平上保溫的單級時效和在兩 個或多個溫度水平上分別保溫的分級時效。分級時效工藝復(fù)雜，但具有縮短時效時間、改善合金顯微組織結(jié) 構(gòu)和提高合金綜合性能等優(yōu)點。有些合金經(jīng)自然時效后在低于固溶處理溫度下短時間重新加熱，可恢復(fù)到 新的淬火狀態(tài)，從而可以重新進行時效處理。形變熱處理利用合金的形變與相變交互作用規(guī) 律，將形變與熱處理結(jié)合起來，控制合金內(nèi)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，把加工硬化與時效強化結(jié)合 起來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。