钢结构退火方式

1、钢的热处理是将钢在固态范围内，施以不同的加热、保温和冷却措施，籍以改变 其内部组织构造，达到改善钢材性能的一种加工工艺。钢材的普通热处理包括退 火、正火、淬火和回火四种基本工艺（1）退火将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却（通常是缓 慢冷却，有时是控制冷却）的一种金属热处理工艺。目的是使经过铸造、锻轧、 焊接或切削加工的材料或工件软化，改善塑性和韧性，使化学成分均匀化，去除 残余应力，或得到预期的物理性能。退火的目的降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工。细化品粒，消除因铸、锻、焊引起的组织缺陷，均匀钢的组织和成分，改善 钢的性能或为以后的热处理作组织准备。消

2、除钢中的内应力，以防止变形和开裂。（2）正火正火是将工件加热到一定温度，保温一定时间后，从炉中取出在空气中冷却的 一种热处理工艺。正火和退火主要有四个区别：正火的温度较高，退火的温度较低。正火的冷却速度比退火的冷却速度快，因而正火钢的强度和硬度一般比退火 钢高。使用效果不同，在渗碳处理以后，正火能消除网状渗碳体，退火则不能.对 含碳量在0.25%以下的，正火后可提高硬度，改善切削加工性能，退火却做不到。正火的周期短，操作方便；退火的周期长，操作较麻烦（指需要控制一定的 冷却速度）。（3）淬火淬火是将钢加热到临界点以上，保温后以大于临界冷却速度冷却，以得到马氏 体或下贝氏体组织的热处理工艺。（4

3、）回火回火是将淬火钢加热至某一温度保温一定时间后，以适当方式冷到室温的热处 理工艺。它是紧接淬火的下道热处理工序，同时决定了钢在使用状态下的组织和 性能，关系着工件的使用寿命，故是关键工序。回火的主要目的是减少或消除淬火应力；保证相应的组织转变，使工件尺寸和 性能稳定；提高钢的热性和塑性，选择不同的回火温度，获得硬度、强度、塑性 或韧性的适当配合，以满足不同工件的性能要求。退火和正火是应用非常广泛的热处理工艺，用其可以消除加工硬化、软化钢材、 细化品粒、改善组织以提高钢的机械性能；消除残余应力，以防钢件的变形和开 裂；为进一步的热处理作好准备。对一般低碳钢和低合金钢而言，其操作方法为：在炉中将

4、钢材加热至850 900r，保温一段时间后，若随炉温冷却至500C以下，再放至空气中冷却的工 艺称为完全退火；若保温后从炉中取出在空气中冷却的工艺称为正火。正火的冷 却速度比退火快，正火后的钢材组织比退火细，强度和硬度有所提高。如果钢材 在终止热轧时的温度正好控制在上述范围内，可得到正火的效果，称为控轧。如 果热轧卷板的成卷温度正好在上述范围内，则卷板内部的钢材可得到退火的效果， 钢材会变软。还有一种去应力退火，又称低温退火，主要用来消除铸件、热轧件、锻件、焊 接件和冷加工件中的残余应力。去应力退火的操作是将钢件随炉缓慢加热全 500600C，经一段时间后，随炉缓慢冷却至300200C以下出炉

5、。钢在去应 力退火过程中并无组织变化，残余应力是在加热、保温和冷却过程中消除的。淬火工艺是将钢件加热到900C以上，保温后快速在水中或油中冷却。在极大 的冷却速度下原子来不及扩散，因此含有较多碳原子的面心立方晶格的奥氏体， 以无扩散方式转变为碳原子过饱和的铁固溶体，称为马氏体。由于铁的含碳量是 过饱和状态，从而使体心立方晶格被撑长为歪曲的体心正方晶格。品格的畸变增 加了钢材的强度和硬度，同时使塑性和韧性降低。马氏体是一种不稳定的组织， 不宜用于建筑结构。回火工艺是将淬火后的钢材加热到某一温度进行保温，而后在空气中冷却。其 目的是消除残余应力，调整强度和硬度，减少脆性，增加塑性和韧性，形成较稳

6、定的组织。将淬火后的钢材加热至500650C，保温后在空气中冷却，称为高 温回火。高温回火后的马氏体转化为铁素体和粒状渗碳体的机械混合物，称为索 氏体。索氏体钢具有强度、塑性、韧性都较好的综合机械性能。通常称淬火加高 温回火的工艺为调质处理。强度较高的钢材，如Q420中的C、D、E级钢和高强 度螺栓的钢材都要经过调质处理。一概念：退火是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度 冷却的一种金属热处理工艺。退火热处理分为完全退火，不完全退火和去应力退火。退火材料的力学性能可以 用拉伸试验来检测，也可以用硬度试验来检测。许多钢材都是以退火热处理状态 供货的，钢材硬度检测可以采用洛氏硬度

7、计，测试HRB硬度，对于较薄的钢板、 钢带以及薄壁钢管，可以采用表面洛氏硬度计，检测HRT硬度.二退火的目的在于：改善或消除钢铁在铸造、锻压、轧制和焊接过程中所造成的各种组织缺陷以及 残余应力，防止工件变形、开裂。软化工件以便进行切削加工。细化品粒，改善组织以提高工件的机械性能。为最终热处理（淬火、回火）作好组织准备。三常用的退火工艺：完全退火。用以细化中、低碳钢经铸造、锻压和焊接后出现的力学性能不佳的 粗大过热组织。将工件加热到铁素体全部转变为奥氏体的温度以上3050C, 保温一段时间，然后随炉缓慢冷却，在冷却过程中奥氏体再次发生转变，即可使 钢的组织变细。球化退火。用以降低工具钢和轴承钢锻

8、压后的偏高硬度。将工件加热到钢开 始形成奥氏体的温度以上2040C，保温后缓慢冷却，在冷却过程中珠光体中 的片层状渗碳体变为球状，从而降低了硬度。等温退火。用以降低某些竦、铭含量较高的 合金结构钢的高硬度，以进行切 削加工。一般先以较快速度冷却到奥氏体最不稳定的温度，保温适当时间，奥氏 体转变为托氏体或索氏体，硬度即可降低。再结品退火。用以消除金属线材、薄板在冷拔、冷轧过程中的硬化现象（硬度 升高、塑性下降）。加热温度一般为钢开始形成奥氏体的温度以下50150C， 只有这样才能消除加工硬化效应使金属软化。石墨化退火。用以使含有大量渗碳体的铸铁变成塑性良好的可锻铸铁。工艺操 作是将铸件加热到950C左右，保温一定时间后适当冷却，使渗碳体分解形成团 絮状石墨。扩散退火。用以使合金铸件化学成分均匀化，提高其使用性能