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球化退火
使鋼中碳化物球狀化,獲得粒狀珠光體的一種熱處理工藝。
工藝:加熱至Ac1以上20~30℃溫度,保溫時(shí)間不宜太長,一般以2~4h為宜,冷卻方式通常采用爐冷,或在Ar1以下20℃左右進(jìn)行較長時(shí)間等溫。
主要用于共析鋼和過共析鋼,如碳素工具鋼、合金工具鋼、軸承鋼等。過共析鋼經(jīng)軋制、鍛造后空冷的組織是片層狀的珠光體與網(wǎng)狀滲碳體,這種組織硬而脆,不僅難以切削加工,在以后的淬火過程中也容易變形和開裂。球化退火得到球狀珠光體,在球狀珠光體中,滲碳體呈球狀的細(xì)小顆粒,彌散分布在鐵素體基體上。球狀珠光體與片狀珠光體相比,不但硬度低,便于切削加工,而且在淬火加熱時(shí),奧氏體晶粒不易粗大,冷卻時(shí)變形和開裂傾向小。如果過共析鋼有網(wǎng)狀滲碳體存在時(shí),必須在球化退火前采用正火工藝消除,才能保證球化退火正常進(jìn)行。
目的:降低硬度、均勻組織、改善切削加工性為淬火作組織準(zhǔn)備。 球化退火工藝方法很多,主要有:
a)一次球化退火工藝:將鋼加熱到Ac1以上20~30℃,保溫適當(dāng)時(shí)間,然后隨爐緩慢冷卻。要求退火前原始組織為細(xì)片狀珠光體,不允許有滲碳體網(wǎng)存在。
b)等溫球化退火工藝:將鋼加熱保溫后,隨爐冷卻到略低于Ar1的溫度進(jìn)行等溫(一般在Ar1以下10~30℃)。等溫結(jié)束后隨爐緩冷到500℃左右即出爐空冷。有周期短,球化組織均勻,質(zhì)量易控等優(yōu)點(diǎn)。
c)往復(fù)球化退火工藝。