项目5　钢的热处理

钢的热处理是指将钢在固态下进行加热、保温和冷却，以改变其内部组织，从而获得所需性能的一种工艺方法。热处理不仅可改进钢的加工工艺性能，更重要的是能充分发挥钢材的潜力，提高其使用性能，从而节约成本，延长工件的使用寿命。

根据加热和冷却的方法不同，将钢的常用热处理方法分类如下。

（1）整体热处理：退火、正火、淬火、回火等。

（2）表面热处理：表面淬火等。

（3）化学热处理：渗碳、液体碳氮共渗、渗氮等。

尽管钢的热处理方法很多，但最基本的工艺曲线如图5－1所示。要了解各种热处理方法对钢的组织和性能的影响，必须研究钢在加热（含保温）、冷却过程中组织转变的规律。

研究钢在加热和冷却时的相变规律是以Fe－Fe₃C相图为基础的。Fe－Fe₃C相图临界点A₁、A₃、A_cm是碳钢在极缓慢地加热或冷却情况下测定的。但在实际生产中，加热和冷却并非如此，所以，钢的相变过程不可能在平衡临界点进行，即有过冷现象。升高和降低的幅度，随加热和冷却速度的增加而增大。

通常，实际加热时各相变点用A_c1、A_c3、A_ccm表示，实际冷却时各相变点用A_r1、A_r3、A_rcm表示，如图5－2所示。

图5－1　钢的最基本的热处处工艺曲线

图5－2　钢加热和冷却时各相变点的实际位置