淬火處理

淬火處理的主要目的是將鋼材急速冷卻以便獲得硬度極大的麻田散體組織。鋼的淬火處理有三個要件，缺一不可，分別是：(1)在沃斯田體區(qū)域內(nèi)加熱一段時間(即沃斯田體化);(2)冷卻時要能避開Ar’(波來體)變態(tài);及(3)使鋼材產(chǎn)生麻田散體或變韌體而硬化。

淬火處理可分為兩個程序來實施，一是加熱;一是冷卻。通常加熱溫度又稱為淬火溫度或沃斯田體化溫度，依熱處理鋼材的不同而有所差異。亞共析鋼的淬火溫度在Ac3溫度以上30℃至60℃范圍內(nèi)，共析鋼及過共析鋼的淬火溫度則是加熱至Ac1溫度以上30℃至60℃溫度范圍內(nèi)。冷卻時要分兩個階段來冷卻，鋼從加熱爐取出的鋼件，一直冷卻到Ar’’變態(tài)前的臨界區(qū)域，要盡量迅速冷卻;在Ar’’以下的溫度區(qū)域則需采緩慢冷卻的方式，否則易造成鋼材的淬裂或淬火變形，此溫度區(qū)域又稱為危險區(qū)域。

回火處理

一般回火處理常繼在淬火處理之后實施，以便消除淬火處理之不良影響而保留并發(fā)揮淬火之功效，其主要目的是使淬火生成的組織變態(tài)或析出更加安定(使形成回火麻田散體)，減少殘留應力并改善相關機械性質(zhì)(提升材料延展性)?；鼗饻囟炔煌?，會產(chǎn)生不同的機械強度與延展性組合，一般回火溫度大多在600℃以下，因為更高的回火溫度，任何鋼材都會呈現(xiàn)急速軟化的趨勢，此時碳化物逐漸凝聚而球化、肥粒體會再結(jié)晶而成長為連續(xù)基地，是軟化的主要原因。

回火脆性

回火處理要避開幾個會產(chǎn)生回火脆性的溫度范圍，這些脆化溫度范圍視鋼材種類而有所不同，包括：(1)270℃至350℃脆化(又稱低溫回火脆性或A脆性)，大多數(shù)的碳鋼及低合金鋼，都在此溫度范圍內(nèi)發(fā)生脆化現(xiàn)象;(2)400℃至550℃脆化，通常構造用合金鋼在此溫度范圍內(nèi)會產(chǎn)生脆化現(xiàn)象;(3)475℃脆化(特別指Cr含量超過13%的肥粒體系不銹鋼);(4)500℃至570℃脆化，針對工具鋼或高速鋼在此溫度范圍加熱，會析出分布均勻的碳化物，產(chǎn)生二次硬化效果，但也易導致脆性。