4.1金属材料的结构与性能4.1.4金属材料热处理（4）钢的回火回火是将萍火钢加热至临界点以下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。回火的主要目的是减少或消除萍火应力；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。淬火能显著提高钢的强度和硬度。如果再配以不同温度的回火，即可消除（或减轻）萍火内应力，能得到强度、硬度和韧性的配合，满足不同的要求。所以，萍火和回火是密不可分的两道热处理工艺。材料科学与工程学院
（4）钢的回火 回火是将淬火钢加热至临界点以下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。 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。 淬火能显著提高钢的强度和硬度。如果再配以不同温度的回火，即可 消除（或减轻）淬火内应力，又能得到强度、硬度和韧性的配合，满足不 同的要求。所以，淬火和回火是密不可分的两道热处理工艺。 4.1 金属材料的结构与性能 材料科学与工程学院 4.1.4 金属材料热处理
4.1金属材料的结构与性能4.1.4金属材料热处理（二）、奥氏体组织的形成（1）定义：金属材料加热到其相转变临界温度以下时，将获得奥氏体组织，该过程称作奥氏体化。（2）奥氏体的形成过程（四个步骤）：a.奥氏体晶核形成；b．奥氏体晶核长大；c.残余渗碳体溶解；d.奥氏体成分均匀化。材料科学与工程学院
（1）定义： 金属材料加热到其相转变临界温度以下时，将获得奥氏 体组织，该过程称作奥氏体化。 （2）奥氏体的形成过程（四个步骤）： a. 奥氏体晶核形成; b. 奥氏体晶核长大; c. 残余渗碳体溶解; d. 奥氏体成分均匀化。 4.1 金属材料的结构与性能 材料科学与工程学院 4.1.4 金属材料热处理 （二）、奥氏体组织的形成
4.1金属材料的结构与性能（二）、奥氏体组织的形成（3）奥氏体钢的晶粒度是指钢加热到相变点以上某一温度并保温给定时间所得到的奥氏体晶粒的大小。实际晶粒度：某一具体热处理或热加工条件（在给定温度下）奥氏体的晶粒度称为实际晶粒度，它直接影响钢的性能。本质晶粒度：钢在加热时奥氏体晶粒的长大倾向称为本质晶粒度。通常将钢加热到奥氏体化后，设法把奥氏体晶粒保留到室温来判断钢的本质晶粒度。奥氏体化刚结束时晶粒细小均匀，随加热温度升高或保温时间延长，会出现晶粒长大现象。材料科学与工程学院
4.1 金属材料的结构与性能 材料科学与工程学院 （二）、奥氏体组织的形成 （3）奥氏体钢的晶粒度 是指钢加热到相变点以上某一温度并保温给定时间所得到 的奥氏体晶粒的大小。 实际晶粒度：某一具体热处理或热加工 条件（在给定温度下）奥氏体的晶粒度称为实际晶粒度，它直接 影响钢的性能。 本质晶粒度：钢在加热时奥氏体晶粒的长大倾向称为本质晶 粒度。通常将钢加热到奥氏体化后，设法把奥氏体晶粒保留到室 温来判断钢的本质晶粒度。 奥氏体化刚结束时晶粒细小均匀，随加热温度升高或保温时 间延长，会出现晶粒长大现象
4.1金属材料的结构与性能（4）影响奥氏体组织的因素攀加热温度：随温度升高高、，奥氏体晶粒粗大誉保温时间：在一定温度下，保温时间越长，晶粒越粗大。攀加热速度：加热速度越快，过热度越大，成核率越高，晶粒越细。誉钢的成分：①随奥氏体中碳含量的增加，奥氏体晶粒长大倾向变大，但如果碳以残余渗碳体的形式存在，则由于其阻碍晶界移动，反而使长大的倾向减小。②在钢中加碳化物形成元素（如钒、钛、、钼、铬等）和氯化物、氧化物形成元素（如铝等），都能阻碍奥氏体晶粒的长大。碳化物和氮化物弥散分布在晶界上，阻碍晶粒长大。③而锰、磷溶解于奥氏体后，使铁原子的扩散加快，所以会促进奥氏体晶粒长大。奥氏体粗大，冷却后的组织液粗大，降低钢的常温力学性能，尤其是塑性。因此，加热得到细而均匀的奥氏体晶粒是热处理的关键问题之一。材料科学与工程学院
加热温度：随温度升高高、，奥氏体晶粒粗大。 保温时间：在一定温度下，保温时间越长，晶粒越粗大。 加热速度：加热速度越快，过热度越大，成核率越高，晶粒越细。 钢的成分： ① 随奥氏体中碳含量的增加，奥氏体晶粒长大倾向变大，但如果碳以残余渗碳 体的形式存在，则由于其阻碍晶界移动，反而使长大的倾向减小。 ② 在钢中加碳化物形成元素(如钒、钛、锆、钼、铬等)和氮化物、氧化物形 成元素（如铝等），都能阻碍奥氏体晶粒的长大。碳化物和氮化物弥散分布在晶界上 ，阻碍晶粒长大。 ③ 而锰、磷溶解于奥氏体后，使铁原子的扩散加快，所以会促进奥氏体晶粒长 大。奥氏体粗大，冷却后的组织液粗大，降低钢的常温力学性能，尤其是塑性。因此 ，加热得到细而均匀的奥氏体晶粒是热处理的关键问题之一。 4.1 金属材料的结构与性能 材料科学与工程学院 （4）影响奥氏体组织的因素
4.1金属材料的结构与性能（三）、马氏体组织的形成淬火时指将钢加热到临界点以上，保温后以较大的速度冷却，使奥氏体转变为马氏体的热处理工艺因此，火的目的就是为了获得马氏体，提高钢的力学性能。萍火时钢的最重要的强化方法，也是应用最广的热处理工艺之一材料科学与工程学院
淬火时指将钢加热到临界点以上，保温后以较大 的速度冷却，使奥氏体转变为马氏体的热处理工艺。 因此，淬火的目的就是为了获得马氏体，提高钢的力 学性能。淬火时钢的最重要的强化方法，也是应用最 广的热处理工艺之一。 4.1 金属材料的结构与性能 材料科学与工程学院 （三）、马氏体组织的形成