考點： 焊接熱處理

熱處理是通過加熱和冷卻固態金屬的操作方法來改變其內部組織結構，并獲得所需金屬的物理、化學和力學性能的一種工藝。

熱處理一般由加熱、保溫和冷卻三個階段組成的。 

（一）常用熱處理方法

安裝工程施工中的熱處理一般分為焊前預熱和焊后熱處理兩部分。

2．焊后熱處理

焊后熱處理應在外觀檢查和規定的無損檢測合格后進行，對容易產生焊接延遲裂紋的鋼材，焊后應及時進行焊后熱處理。焊后熱處理主要有退火、回火、正火及淬火工藝。

根據鋼材的加熱溫度、保持時間及冷卻狀況可分為完全退火、不完全退火、去應力退火三種。

（1）鋼的退火工藝

1）完全退火。完全退火是將鋼件加熱到臨界點Ac3 （對亞共析鋼而言，是指珠光體 全部轉變為奧氏體、過剩相鐵素體也完全消失的溫度）以上適當溫度，在爐內保溫緩慢冷 卻的工藝方法。其目的是細化組織、降低硬度、改善加工性能、去除內應力。完全退火適 用于中碳鋼和中碳合金鋼的鑄、焊、軋制件等。

2）不完全退火。不完全退火是將鋼件加熱到臨界點Ac1 ~Ac3或Acm之間適當溫度，保溫后緩慢冷卻的工藝方法。其目 的是降低硬度、改善切削加工性能、消除內應力。常用于工具鋼工件的退火。

3）去應力退火。去應力退火是將鋼件加熱到臨界點Ac1以下適當溫度，保持一定時 間后緩慢冷卻的方法。其目的是為了去除由于形變加工、機械加工、鑄造、鍛造、熱處理 及焊接等過程中的殘余應力。對于焊接鋼件，一般其加熱溫度為500~550℃。保溫時間 為2～4h。

（2）鋼的正火工藝

正火是將鋼件加熱到臨界點Ac3或Acm以上適當溫度，保持一定時間后在空氣中冷卻， 得到珠光體基體組織的熱處理工藝。其目的是消除應力、細化組織、改善切削加工性能及 洋火前的預熱處理，也是某些結構件的最終熱處理。

 其目的是消除應力、細化組織、改善切削加工性能及淬火前的預熱處理，也是某些結構件的最終熱處理。

正火較退火的冷卻速度快，過冷度較大。經正火處理的工件其強度、硬度、韌性比退火高，而且生產周期短，能量耗費少，故在可能情況下，應優先考慮正火處理。

（3）鋼的淬火工藝

淬火是將鋼奧氏體化后以適當的冷卻速度冷卻，發生馬氏體轉變。其目的是為了提高鋼件的硬度、強度、和耐磨性，多用于各種工模具、軸承、零件等。

（4）鋼的回火工藝

回火的目的是調整工件的強度、硬度、韌性等力學性能，降低或消除應力，避免變形、開裂，并保持使用過程中的尺寸穩定。

回火按不同的加熱溫度可分為：

1）低溫回火。主要用于各種高碳鋼的切削工具、模具、流動軸承等的回火處理。

2）中溫回火。使工件得到好的彈性、韌性及相應的硬度，一般適用于中等硬度零件、彈簧等。

3）高溫回火。即調質處理，主要用于重要結構零件。鋼經調質處理后不僅強度較高，而且塑性、韌性更顯著超過正火處理的情況。

經典習題

【單項選擇題】較退火的冷卻速度快。過冷度較大。處理后的工件強度、硬度、韌性比退火高，而且生產周期短能耗少的熱處理工藝為(    )。

A.高溫回火工藝

B.中溫回火工藝

C.低溫回火工藝

D. 正火工藝