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《JIS热处理技术》关于正火的定义

2023-03-11 12:52阅读：

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《JIS热处理技术》关于正火的定义


“孤鸿踏雪”（杨凌平）分享的阅读学习笔记，可以帮助自己快速复习、补充。日本的教材讲的细，很规范，也能让人很明白。《JIS热处理技术》，值得拥有。

参考资料：
[1] http://www.rclbbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=92587 [求助] JIS热处理技术关于正火的定义
孤鸿踏雪 发表于 2012-3-25 17:50:22
今天阅读《JIS热处理技术》关于正火的一章节，边阅读边做笔记，真的是受益匪浅，所以与大家分享之：
1．正火
1.1正火概念
正火—所谓正火就是把钢变成标准状态的热处理操作。也就是消除加工影响，细化晶粒，达到提高钢的机械性能的目的。得到的组织是薄片状珠光体，称之为正火组织。由于是空冷操作，所以，这个组织与平衡组织略有不同。
（1）目的：
改善材料性能（提高机械性能）；
（2）关键：冷却方法（放在空气中冷却）；
（3）加热温度：Ac3（或Accm）+50；
（4）冷却：放在静止的空气中冷却。（注：季节、空气流动，都会影响？）
1.2正火规则
规则1 通过正火改善材料的性质是随加热和冷却而不同的。加热：消除纤维组织，改善过热组织和铸态组织；冷却：细化晶粒，硬化、强化，而伸长率、收缩率不下降；（注：加热、冷却的作用各有所属。）
规则2 正火虽是空冷，但与空气淬火不同。正火是得到细珠光体组织的操作，而空气淬火虽也是放在空气中冷却，但得到的却是马氏体组织的操作；
规则3 正火虽然在空气中冷却，但由于处理工件的大小不同，即使钢种相同在空气中冷却而得到的组织和性质也不相同（质量效应）。这是因为冷却速度不同，若钢种不同也会出现同样的结果。因此，正火不用“放在空气中冷却”来表示，而应该用冷却速度（/h）或者是最后得到的组织（薄片状珠光体）来表示才合适；（注：到位。）
规则4 如果使粗大的工件用吹风冷却，细小的工件在炉中冷却都可以得到正火的组织。在向阳的地方与背阴的地方冷却，虽然都是在空气中冷却，但所得组织与性能却不相同；（注：环境发威。）
规则5 退火的工件经正火能变硬，而调质（淬火、回火）后的工件经正火则会变软；（注：说的倒是没错儿，但，调质的为何要正火？）
规则6 在正火中因为曾经加热到完全奥氏体化温区，能消除加工的影响，使粗晶粒细化，机械性能提高。而且不用缓冷用空冷，能提高硬度和抗拉强度，伸长率也比较高。因而根据所要求的性能，可代替普通淬火。对于大型的和复杂的工件，用正火反而成为更合适的热处理（淬火容易开裂，淬火变形，改变尺寸等）；（注：我一直有个想法，要是有个数据来表示，钢铁材料服役状态的显微组织比例，就直观了。可能，珠光体+铁素体，会有很大的比例。）
规则7 正火后既可直接使用，也可以因强度、硬度的关系，在正火后再进行回火（540~700），这称为正火—回火处理。（注：上学的时候，好像没这么说。回火，一般和淬火有关。）
1.3正火方法（注：正火，也有这么多细致的手法。）
（1）普通正火（Conventional normalizing HNR）
是从规定的正火温度到常温在空气中冷却的方法。必须注意的是，如果用风吹或日晒等方法进行冷却，那就不是正火，而成为风冷淬火或日晒缓冷了。另外，在夏季和冬季同样是空冷，因气温不同，冷却速度也不同，对正火结果影响很大，这是特别值得关注的。
（2）二段正火（stepped normalizing）
从正火温度到没有火色（约550）进行空冷，其后放到坑内或箱内缓冷。采用这种正火与普通正火的效果相同，但对大型零件和高碳钢（0.60~0.90％C）等能防止白点和内部龟裂，所以，这种方法是工业生产中有效的方法，也称之为CC处理。
此外，在中碳钢（0.30~0.50％C）中为了不析出（先）共析铁素体而先进行空冷（正火），然后在珠光体区缓冷（退火），这种方法称为正火—退火二段处理，使伸长率、缩小率都得到提高，具有强韧性。
（3）等温正火（isotherkai normalizing）
在相当于S曲线的鼻尖温度处用等温炉使之进行等温相变，然后进行空冷的方法，称之为等温正火。从正火温度到S曲线的鼻尖温度的冷却时间最好控制在5~7min，采用热风冷却，这种方法被推荐为改善S—C材料和低碳合金钢切削加工性的处理方法。
（4）二次正火（double normaiizing）（multiple normalizing）
第一次 高温正火（930）使低温成分固溶，
第二次 低温正火（820，接近Ac3温度）使珠光体细化。（注：没这方面的经验，也没查数据、相图，高温会不会是双相存在？）
1.3正火的应用
（1）铸钢件 均匀化；
（2）锻压件 均匀化、正火、回火（钢轧、车轮…CC处理）；（注：这个，没看明白。）
（3）碳钢 改善切削加工性，中碳、高碳钢正火后要回火；
（4）合金钢 作为淬火前的预先热处理。需要控制空冷；
（5）渗碳钢 为了防止渗碳变形和改善切削加工性，正火温度要高于渗碳温度；（注：真没想到。）
（6）过共析钢（SUJZ） 消除网状碳化物，便于球化；
（7）一般正火温度 大件要稍高于小件。

[2] 大和久重雄. JIS热处理技术[M]. 国防工业出版社, 1990.
《JIS热处理技术》关于正火的定义

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