热处理技术知识：铸铁的回火与淬火

铸铁的回火与淬火

淬火是指材料从奥氏体区以非常快的速度冷却以防止形成珠光体或索氏体，然后从奥氏体区到 MS 温度的过程，由于时间太短，碳不扩散，基本上直接进入马氏体，这是一种非常硬但也非常脆的组织，可以通过回火使其软化以提高其韧性，从而在不同的温度下，可以获得不同的硬度、强度和韧性的组合。烟台热处理将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却，使工件在横截面内全部或一定的范围内发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺。山东热处理在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中，热处理的作用逐渐为人们所认识。青岛热处理材料在固态下，通过加热、保温和冷却的手段，以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺。有所谓回火或热溶淬火，即在盐浴和金属浴中淬火，产生中间相或钢化铁结构，在铸铁中经常对延性铸铁进行淬火和回火处理，对于灰铸铁来说，没有特殊的意义。只有当灰铸铁的磨损强度提高时，才考虑淬火处理。实际上，这种结果可以通过表面处理来实现。就延性铸铁而言，经淬火和回火处理后，其强度与铸造或正火处理相同，但屈服强度较高，其弹性较大，特别是由于淬火和回火后基体的碳含量较高，因此韧性较高，这种情况下比含有贝氏体的表面硬化处理更容易。

如果在空气中冷却，非合金和低合金铸铁的硬化能力不够高，必须在某些液体中淬火。为了避免淬火时热裂，最好用油或某种悬浮液代替水。淬火时，铸件内部会形成温度梯度，同时由于时间的不同，马氏体形成引起的体积变化率不同，铸件内应力会增大。在铸件中容易形成热裂纹或高内应力。在这种情况下，油浴的温度应提高到50~100℃，以避免应力的形成。对于壁厚差较大的铸件，尤其需要小心地将较厚的部分先伸入淬火液中，以减少较薄部分上的热应力。同时，油中的油必须搅拌、流动或浇铸。

铸铁的淬火温度应在820 ~ 920 °C 之间，一般工厂最常用的淬火温度应在850 ~ 900 °C 之间。淬火温度过低时，淬火后低碳奥氏体软化，形成的马氏体强度也较低。相反，如果淬火温度过高，奥氏体中的碳含量过高，淬火过程中热裂纹的风险增加，形成残余奥氏体的机会也增加。