正火

正火：将钢材或钢件加热到临界点Ac3(对于亚共析钢)或Accm（过共析钢）以上30℃—50℃，保温适当时间后，在自由流动的空气中均匀冷却的热处理工艺为正火。

正火后的组织：亚共析钢为F+S，共析钢为S，过共析钢为S+Fe3CⅡ。正火与完全退火的主要差别在于冷却速度快些，目的是让钢组织正常化，亦称常化处理。正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。

退火

退火annealing：将亚共析钢工件加热至AC3以上20-40度，保温一段时间后，随炉缓慢冷却(或埋在砂中或石灰中冷却)至500度以下在空气中冷却的热处理工艺。
退火是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，或者是使前道工序产生的内部应力得以释放，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。
1.完全退火

完全退火又称重结晶退火，一般简称为退火，这种退火主要用于亚共析成分的各种碳钢和合金钢的铸、锻件及热轧型材，有时也用于焊接结构。一般常作为一些不重工件的最终热处理，或作为某些工件的预先热处理。

2.球化退火

球化退火主要用于过共析的碳钢及合金工具钢(如制造刃具，量具，模具所用的钢种)。其主要目的在于降低硬度，改善切削加工性，并为以后淬火作好准备。

3.去应力退火

去应力退火又称低温退火(或高温回火)，这种退火主要用来消除铸件，锻件，焊接件，热轧件，冷拉件等的残余应力。如果这些应力不予消除，将会引起钢件在一定时间以后，或在随后的切削加工过程中产生变形或裂纹。

淬火

淬火：将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却，使工件在横截面内全部或一定的范围内发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺。

淬火是将工件加热保温后，在水、油或其他无机盐溶液、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬，但同时变脆。

为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行较长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。
淬火时，最常用的冷却介质是盐水，水和油。盐水淬火的工件，容易得到高的硬度和光洁的表面，不容易产生淬不硬的软点，但却易使工件变形严重，甚至发生开裂。而用油作介质只适用于过冷奥氏体的稳定性比较大的一些合金钢或小尺寸的碳钢工件的淬火。

回火

回火：将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间，随后用符合要求的方法冷却，以获得所需要的组织和性能的热处理工艺。
为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行较长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。
回火种类

根据工件性能要求的不同，按其回火温度的不同，可将回火分为以下几种：

(一)低温回火(150－250度)

低温回火所得组织为回火马氏体。其目的是在保持淬火钢的高硬度和高耐磨性的前提下，降低其淬火内应力和脆性，以免使用时崩裂或过早损坏。它主要用于各种高碳的切削刃具，量具，冷冲模具，滚动轴承以及渗碳件等，回火后硬度一般为HRC58－64。

(二)中温回火(250－500度)

中温回火所得组织为回火屈氏体。其目的是获得高的屈服强度，弹性极限和较高的韧性。因此，它主要用于各种弹簧和热作模具的处理，回火后硬度一般为HRC35－50。

(三)高温回火(500－650度)

高温回火所得组织为回火索氏体。习惯上将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理，其目的是获得强度，硬度和塑性，韧性都较好的综合机械性能。因此，广泛用于汽车，拖拉机，机床等的重要结构零件，如连杆，螺栓，齿轮及轴类。回火后硬度一般为HB200－330。

回火作用

1.降低脆性，消除或减少内应力，钢件淬火后存在很大内应力和脆性，如不及时回火往往会使钢件发生变形甚至开裂。

2.获得工件所要求的机械性能，工件经淬火后硬度高而脆性大，为了满足各种工件的不同性能的要求，可以通过适当回火的配合来调整硬度，减小脆性，得到所需要的韧性，塑性。

3.稳定工件尺寸

4.对于退火难以软化的某些合金钢，在淬火(或正火)后常采用高温回火，使钢中碳化物适当聚集，将硬度降低，以利切削加工。

热处理炉子

高中低温马弗炉、盐浴炉
马弗炉热处理最高温度上限1300℃，盐浴炉最高温度650℃。
功能用途：淬火、回火、退火、正火

GLEEBLE 3500热模拟

热模拟试验机 美国DSI公司，GLEEBLE 3500

设备性能参数：
温度范围：室温~1450℃；
控温精确度：±1℃（稳态）
加热方式：电阻加热
冷却方式：热传递冷却、压缩空气冷却、气雾冷却
冷却速度：热传递冷却时T85段最大冷速200℃/s；气雾冷却T85段最大冷速2000℃/s
环境气氛：真空、氩气气氛保护
最大载荷：±10吨（静载）、±5吨（动载，1000mm/s时）
力测量精度：满刻度的±1.0%。
位移速度：最大1000mm/s，最小0.01mm/s

仪器设备功能用途：
对各种金属材料试件进行各类热变形或热处理，采集相应数据，探索分析材料的热力学行为。
实验类型：常温拉伸压缩实验、高温拉伸\压缩实验、热力疲劳实验、真应力真应变曲线、相变研究、焊接热影响区、熔化与凝固实验、热处理、形变热处理实验（回复与再结晶、应力松弛析出、蠕变）等。
获得数据：时间、温度、载荷、位移、长度改变量、径向改变量、真应力、真应变等。
可对各类热加工过程进行模拟，如锻造、轧制、焊接、连铸、各类热处理等。

对外服务项目：
动态CCT 、 高温热塑性 、 真应力应变曲线 、 动态/静态再结晶 、 应力松弛 、 蠕变 、 扩散焊 、 焊接热影响区 、热力疲劳

样品要求: 导电固体