退火、正火、淬火、回火，热处理四把火究竟什么意思？

有关回应 · 2021-5-25 14:44:18

顺序一般是正火，退火，淬火，回火，正火退火属于预先(预备)热处理，淬火回火属于最终热处理，也称调质处理。特殊例子有正火也可作为最终热处理的。
下面是定义，我尽量把用逗号把定义切开。
正火是，加热到临界温度以上完全奥氏体化后(亚共析钢就是Ac3过共析钢就是Accm)，保温一段时间，空冷，目的是得到珠光体组织
退火是，将组织偏离平衡状态的钢加热到适当温度，保温一段时间，适当方式冷却，目的是得到平衡组织。它的定义就是这么模糊，因为它包括的范围很大，正火可看作退火的一种，按照加热温度，退火可分为:
      完全退火(完全奥氏体化)，
      不完全退火(比较经济适合工业生产，球化退火是一种不完全退火)，
      再结晶退火(再结晶温度以上)，去应力退火(回复温度以上，再结晶退火也是一种去应力退火，具体看题)，
      等温退火(加热至Ac1或Ac3以上，保温，快冷至Ac1以下，等温转变，特点是多了快冷的过程节约时间)
      扩散退火(加热到Ac3以上，长时保温，炉冷，目的是消除偏析，典型題是消除S偏析，但是不能消除P偏析因其原子扩散速度小难以热处理消除，消除网状二次渗碳体等等)
淬火是，加热到临界温度以上完全奥化，保温一定时间，以大于临界冷速速冷(水淬或油淬，油淬变形小不易淬裂)，目的是得到马氏体。
回火一般紧跟淬火，将淬火钢加热到Ac1以下适当温度，保温，适当速度冷却(油冷或水冷)目的是提高塑性韧性。不可避免的回火会导致强度硬度下降，但是只要符合需求就行，强硬度和塑韧性通常来说升降相反，它的目的就是调整四属性使它们符合需求，调整质量所以叫调质处理嘛。
强烈推荐崔忠圻写的，新版蓝皮的那个，与旧版黄皮的相比精简了整整一半，知识点脉络非常清晰。
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有关回应 · 2021-5-25 14:44:19

先随便找了张铁碳相图。
所谓退正淬回把火。就是4种常用的热处理类型。
按我理解应该是3.5种，当然，这无所谓，角度不同，只是个说法而已。
(按照我上学的时候，回火和淬火是一组，既调质处理。回火一词不单独出现，现在在工厂常说的回火实际应该叫退火，potato - tomato)
既然都是热处理，那这所谓的四把火，便真的是大同小异。
热处理是什么？加热～保温～冷却，其实跟炒菜差不多，入炉温度/加热速度或时间/保温温度和时间/降温速度或时间+冷却介质或方式/出炉温度，最基本的热处理工艺就是这几项。当然，devil in detail，实际工作中需要注意的方面就不详述了。
从组织角度来看，就是使其奥氏体化，再通过不同的降温方式获得相应的组织，从而获得不同的力学性能，如下图

细说起来，退火的分类还是蛮多的，从高温退火(稳定化处理)到去应力退火PWHT，要求的保温温度范围从500左右到1100以上，基本涵盖了上面铁碳相图中的奥氏体区。冷却方式通常选用炉冷，速度较缓。
正火也是，与退火最明显的区别就是冷却速度提高，通常作空冷。

顺便说一句，另一个公众号答案里的50℃正火真硬……噗……500℃也不行，没到727，不奥氏体化，正的是哪门子火？完全外行，估计是抄正火定义“Ac3或Acm线以上30到50℃”这块，怎么抄东西还带一半的呢？
具体解释下，Ac3和Acm线在一开始的铁碳相图里，G，S和S，E点之间的线，口头上说GS线和ES线。在它之上，就是完全的奥氏体化了。顺手标了下图。相对应的psk为相变线，727℃，为开始奥氏体转化温度。

正火和退火的目的基本都是对熔炼后或其他热加工后，对材料性能进行的重新稳定的处理。通常作为原材料的出厂终处理。
淬火以及调质(淬火加回火)，以改变材料力学性能为目的的热处理，预期得到马氏体或回火马氏体类型的组织。表现为硬度的提高或者综合力学性能的提高。
淬火的冷速更快，冷却介质也更多样，用水，用油，用冷却液等等，有时候可能直接风冷或空冷，这取决于材料本身或者相关的工艺需要，既工艺的选用并不绝对，热处理常讲三分热七分冷，因为最终组织的形成都在冷却时发生，所以空冷不一定是正火，水冷也不一定是淬火，这是对上文部分的补充。
除了4把火外，还有许多其他热处理，软硬渗碳氮，表面热处理，固溶，时效等等。

有关回应 · 2021-5-25 14:44:20

热处理是一把刀的灵魂，通过改变钢材的微观结构以提高刀具的锋利度、硬度、韧性、耐腐蚀度、耐磨性能等。金属热处理有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺，俗称“四把火”。

1、退火
把刀剑加热到一定温度，保温，再慢慢冷却，可以消除残余应力，减少变形与裂纹，并细化晶粒、改善组织缺陷。
2、正火：
把刀剑加热到30～50℃，然后冷却。可以细化晶粒，消除网状二次渗碳体、游离渗碳体，为后面的热处理做好组织准备。
3、淬火
刀剑加热后，迅速浸入水、油等介质中冷却，可以大大提升刀剑硬度，但同时也会变脆。

4、回火
淬火后，以适当温度进行长时间保温，再进行冷却，可以减少内应力，稳定性能，防止刀剑变形、开裂。
需要说明的是，刀具热处理过程并不是一定要四把火齐用。多数情况下，只是经过淬火和回火两道工序，甚至淬火一项。淬火加低温回火，目的是提高刀的硬度、强度、塑性和韧性等各项特性，获得综合力学性能，主要就是平衡强度和韧性。
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有关回应 · 2021-5-25 14:44:21

退火、正火、淬火、回火，热处理四把火究竟什么意思？

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