西安不鏽鋼管固溶與退火的區彆

西安不鏽鋼管固溶與退火的區彆

固溶（處理）是指將合金加熱到高溫單相區恒溫保持，使過剩相充分溶解到固溶體中後快速冷卻，以得到過飽和固溶體的熱處理工藝。退火指的是將金屬緩慢加熱到一定溫度，保持足夠時間，然後以適宜速度冷卻。目的是降低硬度，改善切削加工性；消除殘餘應力，穩定尺寸，減少變形與裂紋傾向；細化晶粒，調整組織，消除組織缺陷。

西安不鏽鋼管固溶即固溶處理，是指將合金加熱至**相能全部或大限度地溶入固溶體的溫度，保持一段時間後，以快於**相自固溶體中析出的速度冷卻，獲得過飽和固溶體的過程。

固溶目的：固溶處理的主要目的是改善鋼或合金的塑性和韌性，為沉澱硬化處理作好準備等。固溶處理是材料科學實驗中一種非常常見的加工處理工藝。由固溶可得到固溶體。使合金中各種相充分溶解，強化固溶體，並提高韌性及抗蝕性能，消除應力與軟化，以便繼續加工或成型。

西安不鏽鋼管固溶影響因素

加熱溫度、保溫時間和冷卻速度是固溶處理應當控製的幾個主要參數。

加熱溫度原則上可根據相應的相圖來確定。上限溫度通常接近於固相線溫度或共晶溫度。在這樣高的溫度下合金具有大的固溶度且擴散速度快。但溫度不能過高，否則將導致低熔點共晶和晶界相熔化，即產生過燒現象，引起淬火開裂並降低韌性。低加熱溫度應高於固溶度曲線（圖示中的ab線），否則時效後性能達不到要求。不同的合金，允許的加熱溫度範圍可能相差很大。某些銅合金和合金鋼的加熱溫度範圍較寬，而大部分鋁合金的淬火加熱溫度範圍則很窄，有的甚至隻有±5℃。

保溫的目的是使合金組織充分轉變到淬火所需狀態。保溫時間主要取決於合金成分、材料的預先處理和原始組織以及加熱溫度等，同時也與裝爐量、工件厚度、加熱方式等因素有關。原始組織細、加熱溫度高、裝爐量少、工件斷麵尺寸小，保溫時間就較短。

固溶固溶熱處理，碳在奧氏體不鏽鋼中的溶解度與溫度有很大影響。奧氏體不鏽鋼在經400℃～850℃的溫度範圍內時，會有高鉻碳化物析出，當鉻含量降至耐腐蝕性界限之下，此時存在晶界貧鉻，會產生晶間腐蝕，嚴重時能變成粉末。所以有晶間腐蝕傾向的奧氏體不鏽鋼應進行固溶熱處理或穩定化處理。

固溶熱處理：將奧氏體不鏽鋼加熱到1100℃左右，使碳化物相全部或基本溶解，碳固溶於奧氏體中，然後快速冷卻至室溫，使碳達到過飽和狀態。這種熱處理方法為固溶熱處理。

固溶熱處理中的快速冷卻似乎象普通鋼的淬火，但此時的“淬火”與普通鋼的淬火是不同的，前者是軟化處理，後者是淬硬。後者為獲得不同的硬度所采取的加熱溫度也不一樣，但冇到1100℃。

西安不鏽鋼管固溶是將合金加熱至高溫單相區恒溫保持,使過剩相充分溶速冷卻,以得到過飽和固溶體的熱處理工藝 

時效處可分為自然時效和人工時效兩種自然時效是將零件置於露天場地半年以上，使其緩緩地發生形變，從而使殘餘應力消除或減少，人工時效是將零件加熱到550～650℃進行去應力退火，它比自然時效節省時間，殘餘應力去除較為徹底.

根據合金本性和用途確定采用何種時效方法。高溫下工作的鋁合金適宜用人工時效，室溫下工作的鋁合金有些采用自然時效，有些必須人工時效。

從合金強化相上來分析，含有S相和CuAl2等相的合金，一般采用自然時效，而需要在高溫下使用或為了提高合金的屈服強度時，就需要采用人工時效來強化。比如LY11和LY12，40度以下自然時效可以得到高的強度和耐蝕性，對於150度以上工作的LY12和125-250度工作的LY6鉚釘用合金則需要人時效。含有主要強化相為MgSi，MgZn2的T相的合金，隻有采用人工時效強化，才能達到它的高強度。

對於一般鋁合金，自然時效時，屈服強度稍低而耐蝕性較好，采用人時效時，合金屈服強度較高而伸長率和耐蝕性都降低。對於鋁－鋅－鎂－銅係合金入LC4則相反，當采用人工時效時，合金耐蝕性比自然時效好。

選用不同品種鋼材作塑料模具，其化學成分和力學性能各不相同，因此製造工藝路線不同；同樣，不同類型塑料模具鋼采用的熱處理工藝也是不同的。本節主要介紹塑料模具的製造工藝路線和熱處理工藝的特點。

西安不鏽鋼管退火是一種金屬熱處理工藝，指的是將金屬緩慢加熱到一定溫度，保持足夠時間，然後以適宜速度冷卻。目的是降低硬度，改善切削加工性；消除殘餘應力，穩定尺寸，減少變形與裂紋傾向；細化晶粒，調整組織，消除組織缺陷。準確的說，退火是一種對材料的熱處理工藝，包括金屬材料、非金屬材料。而且新材料的退火目的也與傳統金屬退火存在異同。

在生產中，退火工藝應用很廣泛。根據工件要求退火的目的不同，退火的工藝規範有多種，常用的有完全退火、球化退火、和去應力退火等。西安不鏽鋼管退火方法

西安不鏽鋼管退火的一個主要工藝參數是高加熱溫度（退火溫度），大多數合金的退火加熱溫度的選擇是以該合金係的相圖為基礎的，如碳素鋼以鐵碳平衡圖為基礎（圖1）。各種鋼(包括碳素鋼及合金鋼)的退火溫度，視具體退火目的的不同而在各該鋼種的Ac3以上、Ac1以上或以下的某一溫度。各種非鐵合金的退火溫度則在各該合金的固相線溫度以下、固溶度線溫度以上或以下的某一溫度。

西安不鏽鋼管退火重結晶退火——完全退火

應用於平衡加熱和冷卻時有固態相變(重結晶)發生的合金。其退火溫度為各該合金的相變溫度區間以上或退火

以內的某一溫度。加熱和冷卻都是緩慢的。合金於加熱和冷卻過程中各發生一次相變重結晶，故稱為重結晶退火，常被簡稱為退火。

這種退火方法，相當普遍地應用於鋼。鋼的重結晶退火工藝是：緩慢加熱到Ac3（亞共析鋼）或Ac1（共析鋼或過共析鋼）以上30～50℃，保持適當時間，然後緩慢冷卻下來。通過加熱過程中發生的珠光體（或者還有先共析的鐵素體或滲碳體）轉變為奧氏體（**回相變重結晶）以及冷卻過程中發生的與此相反的**回相變重結晶，形成晶粒較細、片層較厚、組織均勻的珠光體(或者還有先共析鐵素體或滲碳體)。退火溫度在Ac3以上（亞共析鋼）使鋼發生完全的重結晶者，稱為完全退火，退火溫度在Ac1與Ac3之間 (亞共析鋼)或Ac1與Acm之間（過共析鋼），使鋼發生部分的重結晶者，稱為不完全退火。前者主要用於亞共析鋼的鑄件、鍛軋件、焊件，以消除組織缺陷（如魏氏組織、帶狀組織等），使組織變細和變均勻，以提高鋼件的塑性和韌性。後者主要用於中碳和高碳鋼及低合金結構鋼的鍛軋件。此種鍛、軋件若鍛、軋後的冷卻速度較大時，形成的珠光體較細、硬度較高；若停鍛、停軋溫度過低，鋼件中還有大的內應力。此時可用不完全退火代替完全退火，使珠光體發生重結晶，晶粒變細，同時也降低硬度，消除內應力，改善被切削性。此外，退火溫度在Ac1與Acm之間的過共析鋼球化退火，也是不完全退火。

重結晶退火也用於非鐵合金，例如鈦合金於加熱和冷卻時發生同素異構轉變，低溫為 α相(密排六方結構)，高溫為 β相（體心立方結構），其中間是“α+β”兩相區，即相變溫度區間。為了得到接**衡的室溫穩定組織和細化晶粒，也進行重結晶退火，即緩慢加熱到高於相變溫度區間不多的溫度，保溫適當時間，使合金轉變為β相的細小晶粒；然後緩慢冷卻下來，使β相再轉變為α相或α+β兩相的細小晶粒。

不完全退火是將鐵碳合金加熱到Ac1-Ac3之間溫度，達到不完全奧氏體化，隨之緩慢冷卻的退火工藝。

不完全退火主要適用於中、高碳鋼和低合金鋼鍛軋件等，其目的是細化組織和降低硬度，加熱溫度為Ac1+(40-60)℃，保溫後緩慢冷卻。

退火等溫式退火

應用於鋼和某些非鐵合金如鈦合金的一種控製冷卻的退火方法。對鋼來說，是緩慢加熱到 Ac3（亞共析退火

鋼）或 Ac1（共析鋼和過共析鋼）以上不多的溫度，保溫一段時間，使鋼奧氏體化，然後迅速移入溫度在A1以下不多的另一爐內，等溫保持直到奧氏體全部轉變為片層狀珠光體（亞共析鋼還有先共析鐵素體；過共析鋼還有先共析滲碳體）為止，後以任意速度冷卻下來(通常是出爐在空氣中冷卻)。等溫保持的大致溫度範圍在所處理鋼種的等溫轉變圖上A1至珠光體轉變鼻尖溫度這一區間之內(見過冷奧氏體轉變圖)；具體溫度和時間，主要根據退火後所要求的硬度來確定（圖2）。等溫溫度不可過低或過高，過低則退火後硬度偏高；過高則等溫保持時間需要延長。鋼的等溫退火的目的，與重結晶退火基本相同，但工藝操作和所需設備都比較複雜，所以通常主要是應用於過冷奧氏體在珠光體型相變溫度區間轉變相當緩慢的合金鋼。後者若采用重結晶退火方法，往往需要數十小時，很不經濟；采用等溫退火則能大大縮短生產周期，並能使整個工件獲得更為均勻的組織和性能。等溫退火也可在鋼的熱加工的不同階段來用。例如，若讓空冷淬硬性合金鋼由高溫空冷到室溫時，當心部轉變為馬氏體之時，在已發生了馬氏體相變的外層就會出現裂紋；若將該類鋼的熱鋼錠或鋼坯在冷卻過程中放入700℃左右的等溫爐內，保持等溫直到珠光體相變完成後，再出爐空冷，則可免生裂紋。

含β相穩定化元素較高的鈦合金，其β相相當穩定，容易被過冷。過冷的β相，其等溫轉變動力學曲線（圖3）與鋼的過冷奧氏體等溫轉變圖相似。為了縮短重結晶退火的生產周期並獲得更細、更均勻的組織，亦可采用等溫退火 。

退火均勻化退火

亦稱擴散退火。應用於鋼及非鐵合金（如錫青銅、矽青銅、白銅、鎂合金等）的鑄錠或鑄件的一種退火退火

方法。將鑄錠或鑄件加熱到各該合金的固相線溫度以下的某一較高溫度，長時間保溫，然後緩慢冷卻下來。均勻化退火是使合金中的元素發生固態擴散，來減輕化學成分不均勻性（偏析），主要是減輕晶粒尺度內的化學成分不均勻性（晶內偏析或稱枝晶偏析）。均勻化退火溫度所以如此之高，是為了加快合金元素擴散，儘可能縮短保溫時間。合金鋼的均勻化退火溫度遠高於Ac3，通常是1050～1200℃。非鐵合金錠進行均勻化退火的溫度一般是“0.95×固相線溫度(K)”，均勻化退火因加熱溫度高，保溫時間長，所以熱能消耗量大 。

退火球化退火

隻應用於鋼的一種退火方法。將鋼加熱到稍低於或稍高於Ac1的溫度或者使溫度在A1上下周期變化，然後緩冷下來。目的在於使珠光體內的片狀滲碳體以及先共析滲碳體都變為球粒狀，均勻分布於鐵素體基體中(這種組織稱為球化珠光體)。具有這種組織的中碳鋼和高碳鋼硬度低、被切削性好、冷形變能力大。對工具鋼來說，這種組織是淬火前好的原始組織。

退火去應力式退火

去應力退火是將工件加熱到Ac1以下的適當溫度（非合金鋼在500~600℃），保溫後隨爐冷卻的熱處理工藝稱為去應力退火。去應力加熱溫度低，在退火過程中無組織轉變，主要適用於毛坯件及經過切削加工的零件，目的是為了消除毛坯和零件中的殘餘應力，穩定工件尺寸及形狀，減少零件在切削加工和使用過程中的形變和裂紋傾向。

退火球化退火的具體工藝

①普通（緩冷）球化退火，緩冷適用於多數鋼種，尤其是裝爐量大時，操作比較方便，但生產周期長；②等溫球化退火，適用於多數鋼種，特彆是難於球化的鋼以及球化質量要求高的鋼（如滾動軸承鋼）；其生產周期比普通球化退火短，不過需要有能夠控製共析轉變前冷卻速率的爐子；③周期球化退火，適用於原始組織為片層狀珠光體組織的鋼，其生產周期也比普通球化退火短，不過在設備裝爐量大的條件下，很難按控製要求改變溫度，故在生產中未廣泛采用；④低溫球化退火，適用於經過冷形變加工的鋼以及淬火硬化過的鋼（後者通常稱為高溫軟化回火）；⑤形變球化退火，形變加工對球化有加速作用，將形變加工與球化結合起來，可縮短球化時間。它適用於冷、熱形變成形的鋼件和鋼材（如帶材）。