正火是一种热处理工艺,其核心目的及特点如下:
一、主要目的
细化晶粒 正火通过加热到Ac₃或Acm以上30~50℃并保温,使钢的晶粒细化,从而提高材料的强度和韧性。
均匀化碳化物分布
促进碳化物在基体中的均匀分布,减少偏析现象,提升整体性能。
消除内应力
通过加热和冷却过程释放材料内部应力,降低开裂风险。
改善切削性能
使钢材表面硬度适中,便于后续加工。
二、适用场景与补充处理
低碳钢: 作为最终热处理工艺,可替代淬火以减少成本和时间。 中碳钢
高碳钢:需配合回火处理以消除网状渗碳体,防止淬火脆性。
三、与其他热处理的区别
| 处理方式 | 加热温度范围 | 冷却方式 | 主要效果 |
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| 正火 | Ac₃/Acm+30~50℃ | 空冷/喷水/吹风 | 晶粒细化、韧性提升 |
| 退火 | Ac₃以下 | 随炉冷却 | 消除内应力、软化组织 |
| 淬火 | Ac₃以上 | 水冷/油冷 | 提高硬度、牺牲韧性 |
四、典型应用领域
机械制造:齿轮、轴类零件。
汽车工业:车身及底盘部件。
能源领域:火力发电厂管道用钢。
综上,正火通过综合调整组织结构与力学性能,在成本与效率之间取得平衡,是金属加工中应用广泛的热处理工艺。