淬火与回火工艺规程

工艺规范淬火与回火工艺规程加热·冷却·回火·质检2026规程导览01工艺基础原理与参数基准02淬火作业加热冷却与方法03回火作业温度分级与组织04缺陷防控识别与质量控制CHAPTER工艺基础先懂原理，再动手操作01淬火原理：快速冷却锁死碳原子淬火核心加热保温：达临界温度以上，组织转为奥氏体。快速冷却：奥氏体转变为马氏体或贝氏体。关键条件冷速须超过临界冷却速度。碳原子来不及逸出铁晶格，被锁死在体心正方结构中。形成严重畸变的马氏体。组织结果硬度高、强度大。内部应力巨大、脆性大。回火作用淬火后重新加热至临界温度以下保温再冷却。消除淬火应力、降低脆性。恢复塑性与韧性。工艺配合淬火+回火组合，用于工具、模具、弹簧、结构件。兼具硬强与抗冲击能力。三把刀：加热温度、保温时间、冷却速度加热温度第一把刀决定组织转换是否充分——温度不够，奥氏体化不完全；温度过高，晶粒粗大、氧化脱碳加剧。保温时间第二把刀由设备加热方式、零件尺寸、钢的成分、装炉量、设备功率共同确定，需按装炉实况核算，不可照搬经验值。冷却速度第三把刀决定最终得到什么组织、什么性能——冷太快易裂、冷太慢硬度不足；三把刀互相配合，坯料才能达到使用要求。CHAPTER淬火作业温度与冷速，决定硬度02淬火加热温度按钢种选取看钢的临界点选温度亚共析钢Ac3＋30~50℃｜

共析/过共析钢Ac1＋30~50℃选取规则亚共析钢Ac1~Ac3奥氏体化不完全，残留铁素体，硬度上不去过共析钢超过Accm碳化物全溶入，残留奥氏体增多，韧性下降GCr15典型参数840℃最佳淬火温度，油淬硬度

63~65HRC+5℃箱式炉比盐浴炉调高超860℃即过热，马氏体粗大温度上一个档，性能差一个档。冷却介质：水快油缓，按件选择理想冷却介质：快慢结合①奥氏体不稳定区快冷，Ms点附近缓冷，减少热应力与组织应力。②现实无完全理想介质，选介质须跟工件截面和形状走。淬火方法：单液到等温，由简到稳单液淬火应用最广一种介质一次冷却完成操作简单、便于机械化双液淬火最常用先强冷至约300℃，再转入弱冷介质最常用先水淬后油淬减少马氏体转变内应力，适合形状复杂、截面不均匀的工件分级淬火应力大幅降低Ms点附近盐浴或碱浴中停留2～5min，内外温度均匀后空冷等温淬火强度韧性耐磨兼顾贝氏体区下部长时间等温，转变彻底结束获得下贝氏体，用于中碳以上的钢递进关系由简到稳淬火方法按冷却方式分四种，由简到稳递进。CHAPTER回火作业回火定调硬与韧的平衡03回火分级：低温保硬，高温得韧低温回火150～250℃硬度58～64HRC组织回火马氏体特点基本不降硬度、只消应力用途刀具、轴承、渗碳件和表面淬火件中温回火350～500℃组织回火屈氏体特点获得高弹性极限用途弹簧类零件高温回火500～650℃组织回火索氏体特点强度与韧性匹配好合称淬火配高温回火，合称调质处理示例45钢水淬加600℃回火，硬度约22～34HRC，适合轴、曲轴、连杆一类结构件调质与回火脆性：两处必须避开的坑调质价值强韧调质处理实现强度与韧性结合。红区回火温度不能随意落在脆性区。第一类回火脆性区间250～400℃不可逆一旦发生无法靠热处理恢复。碳含量含碳量越高越明显。第二类回火脆性区间400～650℃可逆回火后缓冷会脆化，快冷能避免。可恢复已脆化料重新加热后快速冷却还能恢复。处治办法净化降低钢中S、P等杂质含量；用Al脱氧或添加Nb、V、Ti细化晶粒。抑制添加

Mo、W

抑制杂质偏聚。快冷小型简单件回火后快冷。GCr15回火参数建议170～180℃目的既避开脆性区，又保住耐磨性。CHAPTER缺陷防控把缺陷挡在出厂之前04淬火缺陷识别：裂纹、变形到软点裂纹表面·内部表面冷速过快→表面裂纹内部温度梯度过大或应力集中→内部裂纹变形尺寸·形状加热、冷却不均匀→弯曲、扭曲硬度不足工艺·介质加热温度不足或过高保温不够介质选错表面脱碳软点局部·冷速特征表面局部小区域硬度偏低成因介质污染或工件堆叠导致冷速不均过热与过烧晶粒·晶界过热奥氏体晶粒粗大，韧性下降过烧晶界已熔化，脆性极大，无法补救氧化与脱碳表面·尺寸损伤表面质量与尺寸精度防裂控形与质量控制：把缺陷挡在炉外淬火常见缺陷共六类，按危害从表面损伤到内部失效排列。裂纹表面裂纹冷速过快，内部裂纹温度梯度大或应力集中变形加热冷却不均导致弯曲扭曲硬度不足加热温度不足或过高、保温不够、介质选错、表面脱碳软点介质污染或工件堆叠导致冷速不均过热与过烧