基本介紹
- 中文名：不完全退火
- 外文名：partial annealing
- 又叫：不完全結晶退火
- 定義：將工件加熱到半奧氏體化進行退火
- 產物：球狀珠光體
- 領域：熱處理工藝
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基本介紹
不完全退火又叫不完全結晶退火。
不完全退火就是將工件加熱到半奧氏體化進行退火
不完全退火獲得球狀珠光體。
不完全退火可用於亞共析鋼，也可用於過共鋼。特點是退火後珠光體的滲碳體成球狀，這種不完退火又稱為球化退火。
對於亞共析鋼來說不完全退火常由於以下情況：
（1）改善切削加工性能，這類退火主要套用於鍛後的結構件，尤其是含碳量較高的結構件，由於鍛後珠光體過細，硬度偏高難於切削。
（2）改善冷變形性能的球退，這類退火用於需冷性變形的亞共析鋼。
區別
完全退火和不完全退火
完全退火
將亞共析鋼加熱到Ac3以上20～30°C進行完全奧氏體化，保溫足夠的時問，隨爐緩慢冷卻，獲得接近平衡的組織，這種熱處理工藝稱為完全退火。亞共析鋼完全退火後得到鐵素體+珠光體的整合組織，共析鋼退火得到片狀珠光體組織。
經澆注並在鋼錠模中冷卻後的鋼錠和鑄鋼件，或鍛軋終止溫度過高的鍛軋件，往往晶粒粗大，易得魏氏組織，並存在殘餘內應力。可通過完全退火來細化晶粒，均勻組織，消除內應力，降低硬度，便於切削加工，並且為某些機械加工後的零件作好淬火組織準備。
過共析碳素鋼或過共析合金鋼不宜用完全退火，因為過共析鋼若加熱至Accm以上的單相奧氏體區，完全奧氏體化，緩冷後會析出網狀二次滲碳體或合金碳化物，使鋼的強度、范性和韌性降低。
不完全退火
亞共析鋼在Ac1～Ac3之間或過共析鋼在Ac1～Accm之間的兩相區加熱，保溫足夠時間，進行緩慢冷卻的熱處理工藝，稱為不完全退火。
如果亞共析鋼的鍛軋終止溫度適當，並未引起晶粒粗化，鐵素體和珠光體的分布又無異常現象，採用不完全退火，可以進行部分重結晶，起到細化晶粒，改善組織，降低硬度和消除內應力的作用。亞共析鋼的不完全退火溫度一般為740～780°C，其優點是加熱溫度低，易操作，節能、降耗、提高生產率，因此比完全退火套用更加普遍。
完全退火目的
將亞共析鋼加熱到Ac3以上，保溫足夠的時間，使之完全奧氏體化，隨之緩慢冷卻到600℃以下，再出爐在空氣中冷卻的熱處理工藝稱為完全退火。
在加熱和保溫過程中，使鋼的組織全部轉變為細小的奧氏體晶粒，並在隨後的緩冷中轉變為細小而均勻的珠光體和鐵素體組織。其目的是細化晶粒、降低硬度、消除內應力，以便於以後的機械加工或塑性變形加工，以及為淬火準備適宜的組織。
完全退火套用
主要用於亞共析鋼，常用於中碳鋼及中低碳合金結構鋼的鍛件、鑄件、熱軋型材、焊接件等。過共析鋼不宜採用完全退火，因為過共析鋼完全退火需要加熱到Accm以上，在緩慢冷卻時，鋼中析出網狀滲碳體，破壞鋼的力學性能，增大淬火脆裂的危險。
目的
不完全退火目的
亞共析鋼加熱溫度在Ac1～Ac3之間，過共析鋼則在Ac3～Accm溫度，保溫一定時間後隨爐緩冷至500～600℃出爐空冷的熱處理工藝稱為不完全退火。
主要是降低硬度，改善切削加工性能，消除內應力，改善珠光體組織，為後續熱處理做好組織準備。
優點
加熱溫度低，操作條件好，節省燃料和退火時間。但不能完全重結晶，所以在細化晶粒方面不如完全退火。主要用於過共析鋼，一般亞共析鋼使用較少。
熱處理分類
熱處理的分類方法有兩種：一種是按熱處理過程中組織和相變的變化特點分類；另一種是按熱處理目的或序特點分類。熱處理在實際生產中是按生產過程、熱處理目的和操作特點分類的，沒有統一的規定。
熱處理分類
熱處理分類加熱保溫冷卻
任何熱處理過程都由加熱、保溫和冷卻二三個階段組成。
加熱
加熱包括升溫速度和加熱溫度兩個參數。
由於鋁合金的導熱性和塑性都較好，可以採用快的速度升溫，這不僅可提高生產效率，而且有利於提高產品品質。加熱溫度應嚴格控制，必須遵守工藝規程的規定，尤其是對淬火和時效時的加熱溫度控制更為嚴格。
保溫
保溫是指鋁合金在加熱溫度下停留的時問，停留時問應確保金屬表面和中心部位的溫度一致，合金的組織發生變化。保溫時間與很多因素有關，如製品尺寸、堆放方式及緊密程度、加熱方式和熱處理以前金屬的變形程度等。在生產中往往是根據實驗確定保溫時間。
冷卻
冷卻是指對加熱保溫後材料的冷卻，不同熱處理的冷卻速度是不相同的。如淬火要求快的冷卻速度，而具有相變的鋁合金的退火則要求慢的冷卻速度。
