钢材退火的经典诠释(扩散和固溶退火） - 热处理 - 热加工企业名录

浏览： 1426 时间： 2021-07-18 热处理

钢材退火的经典诠释(扩散和固溶退火）

扩散退火的目的是弥补浓度差异！

当合金元素浓度较高的钢凝固时，合金元素可能会不均匀地分布在微观结构或单个晶体中。这种在单个晶体中的合金元素浓度差异也被称为微偏析。

由于合金元素浓度的不同，晶粒内部也存在不同的性能，这可能会削弱组织。这就是为什么必须始终防止这种微观偏析。然而，由于有限的冷却速度，这种浓度差的形成从一开始就无法避免。因此，必须通过后续热处理消除微观结构内的合金元素的浓度差异。可以通过扩散退火来实现。

图10：高合金钢的扩散退火

在扩散退火过程中，钢被加热到1050°C到1300°C之间的相对较高温度退火。这确保了扩散过程能够在足够大的程度上发生，以便原子能够跨越相对较长的扩散路径。然而，这种退火通常需要几个小时的时间。

图11：扩散退火的温度范围

扩散退火的缺点是由于高温而形成粗晶。虽然这可以通过降低温度来减少，但延长退火时间是必要的，扩散退火将不再是经济的。如果在扩散退火过程中不能阻止粗晶的形成，则必须再次去除粗晶组织。这可以通过正火来实现。

由于微观偏析发生在钢的凝固过程中，通常钢厂在钢锭上直接去除。特别是由于该工艺能耗非常大，且由于温度高、退火时间长，对其要求也很高。

固溶退火

固溶退火的目的是溶解形成的析出相！

在焊接或热成形过程中，由于热的影响和不受控制的冷却过程，钢的组织会发生变化。奥氏体钢的情况尤其如此，对于奥氏体钢在500°C至800°C范围内的高温热处理会导致晶界处的碳化物析出。由于电化学性质的不同，在服役时容易发生晶间腐蚀。为了避免这种情况，产生的析出相必须再次溶解。可以通过在大约1000°C到1100°C的范围内的退火处理来实现，如果钢的组织为形变组织，那么再结晶的效果也会出现。

固溶退火也被用作价值链的中间步骤，以暂时提高可加工性。导致加工性差的析出相通过退火溶解。如果随后工件快速冷却，则会形成不含析出相的过饱和（亚稳态）固溶体组织。在这种情况下，材料的可加工性暂时得到改善。然后通过随后的冷时效或热时效形成析出相，材料恢复其原始性能。例如，该工艺用于某些特殊铝合金的沉淀硬化。

宋体退火扩散由于

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