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正火工藝流程詳解

正火是一種通過加熱和空冷改變金屬組織結(jié)構(gòu)的預(yù)備熱處理工藝，主要用于細(xì)化晶粒、均勻組織，并為后續(xù)加工或熱處理做準(zhǔn)備。其核心工藝流程如下：

 

1. ‌加熱階段‌

將鋼材加熱至臨界溫度以上（亞共析鋼為727-912℃，過共析鋼需更高溫度），使內(nèi)部組織完全奧氏體化‌。

加熱需均勻，避免局部過熱或溫度不足，影響晶粒細(xì)化效果‌。

2. ‌保溫階段‌

在目標(biāo)溫度下保持一定時(shí)間（通常為1-2小時(shí)），確保組織充分奧氏體化‌。

保溫時(shí)間需根據(jù)工件尺寸和材料成分調(diào)整，以保證組織均勻性‌。

3. ‌冷卻階段‌

將工件從爐中取出，置于空氣中自然冷卻（空冷），冷卻速率控制在每秒3-10℃‌。

避免強(qiáng)制風(fēng)冷或水冷，否則可能導(dǎo)致應(yīng)力集中或組織不均勻‌。

4. ‌等溫正火（可選）‌

部分高要求工件需進(jìn)行等溫正火，即在550-600℃等溫爐中保持60-180分鐘，獲得更均勻的珠光體組織‌。

等溫正火可提升組織均勻度30%，晶粒度達(dá)3-6級(jí)‌。

5. ‌后處理與檢測(cè)‌

正火后硬度通常比退火高10%-15%（如40Cr鋼可達(dá)229HB）‌。

通過金相分析或硬度測(cè)試驗(yàn)證組織均勻性和性能‌。

 

技術(shù)要點(diǎn)‌

溫度控制：需精確匹配材料臨界溫度，避免欠熱或過燒‌。

冷卻方式：自然空冷是核心，強(qiáng)制冷卻易導(dǎo)致缺陷‌。

應(yīng)用場(chǎng)景：適用于含碳量<0.5%的碳鋼和合金鋼，改善切削性能‌。

 

典型應(yīng)用‌

毛坯制造后、粗加工前的預(yù)備熱處理‌。

消除鍛造或鑄造后的內(nèi)應(yīng)力，為后續(xù)淬火或調(diào)質(zhì)做準(zhǔn)備‌。