退火硬化与回火的区别

主要区别 – 退火 vs 硬化 vs 回火

热处理是利用热量来改变材料的性能，尤其是在冶金方面。它是一种涉及改变金属和金属合金的化学和物理特性的工业过程。热处理方法有退火、回火、淬火和正火四种主要类型。退火是一种热处理工艺，用于软化材料或获得其他所需的性能，例如可加工性、电性能、尺寸稳定性等。硬化或淬火是增加金属硬度的过程。回火是将物质加热到低于其临界范围的温度，保温然后冷却的过程。退火硬化和回火的主要区别在于 退火是为了软化金属或合金，硬化是为了增加金属或合金的硬度，而回火是为了降低淬火金属或合金的脆性。

涵盖的关键领域

1.什么是退火 – 退火的定义、过程、目的 2.什么是硬化 – 硬化过程的定义、过程、类型 3.什么是回火 – 定义、过程、等温淬火 4、退火硬化和回火有什么区别 – 主要差异的比较

关键词：合金、退火、等温淬火、渗碳、火焰淬火、淬火、感应淬火、金属、冶金、氮化、正火、淬火、表面硬化、回火

什么是退火

退火是软化材料以获得所需化学和物理特性的过程。其中一些理想的特性包括可加工性、可焊接性、尺寸稳定性等。它是一种热处理。

退火过程包括将金属加热到或接近临界温度（临界温度是金属结晶相发生变化的温度）。加热到如此高的温度使其适合制造。加热后，金属应冷却至室温。这可以在烤箱中完成。

图 1：退火银条

金属的缓慢冷却会产生精细的微观结构。这可以部分或完全分离成分。退火处理工艺也可用于纯金属和合金。根据工艺，黑色金属分为以下几类。

其他金属如黄铜、银、铜可以完全退火，但会迅速冷却。这可以通过在水中淬火来完成。

什么是硬化

硬化是增加材料硬度的过程。硬化会增加材料的强度。硬化通常由淬火.在金属淬火过程中，金属被加热成奥氏体晶相，然后迅速冷却。冷却可以使用强制空气或其他气体，如氮气、油、盐水等（根据合金类型及其成分进行选择）。

硬化过程增加了金属的强度和耐磨性能。但足够的碳和合金含量的存在是硬化的先决条件。可以对钢等金属合金进行淬火。然而，这种方式的硬化使金属变脆。因此，通常在回火过程之后进行硬化过程。

有两种主要的硬化工艺；表面硬化和表面硬化。

表面硬化

表面硬化增加了外表面的硬度，而核心保持柔软。表面硬化可以通过多种方法进行，例如渗碳、渗氮和火焰硬化/感应硬化。

图 2：燃油喷射泵

表面硬化

表面硬化通过将元素注入材料表面并形成较硬的合金薄层来增加表面的硬度。表面硬化可在不改变内部零件的情况下提高设备的耐磨性。

什么是回火

回火是将物质加热到低于其临界范围的温度，保温然后冷却的过程。这样做是为了获得所需的特性。通常对预先淬火或正火的钢进行回火。回火过程有助于降低淬火钢的脆性。回火的温度直接影响材料的硬度。较高的温度会降低硬度。

图 3：钢的回火颜色

回火是通过将金属合金重新加热到低于临界温度的温度（临界温度是金属结晶相发生变化的温度）来完成的。然后将材料在该温度下保持一段时间，然后冷却。冷却可以是淬火或空气冷却操作。

回火的一个子类别是 等温淬火.主要适用于钢铁、球墨铸铁等黑色金属。它用于通过减少或消除变形来改善金属合金的机械性能。

退火硬化与回火的区别

定义

退火： 退火是软化材料以获得所需化学和物理特性的过程。

硬化： 淬火或淬火是增加材料硬度的过程。

回火： 回火是将物质加热到低于其临界范围的温度，保温然后冷却的过程。

过程

退火： 退火过程包括将金属加热至临界温度或接近临界温度，然后在烘箱中非常缓慢地冷却至室温。

硬化： 在淬火过程中，金属被加热成奥氏体晶相，然后迅速冷却。

回火： 回火是通过将金属合金重新加热到低于临界温度的温度，保持一段时间并冷却来完成的。

目的

退火： 退火软化材料。

硬化： 硬化可提高金属合金等材料的硬度和强度。

回火： 回火降低了金属的脆性。

应用

退火： 退火用于金属和金属合金。

硬化： 淬火用于含有足够碳和合金含量的金属合金。

回火： 回火主要用于钢材。

结论

退火、淬火和回火是热处理工艺。退火硬化和回火之间的主要区别在于，进行退火是为了软化金属或合金，而进行硬化是为了增加金属或合金的硬度，而进行回火是为了降低淬火金属或合金的脆性。

参考：

1. Himanshu Verma。 “热处理工艺。” LinkedIn SlideShare，2017 年 5 月 4 日，可在此处获取。 2.“金属硬化/金属淬火/金属回火。”在 Wyndmoor PA 的 Metlab 进行淬火、淬火、回火，请点击此处。 3. Gulfam Hussain，材料工程师。 “硬化（热处理）淬火。” LinkedIn SlideShare，2016 年 3 月 28 日，可在此处获取。

图片提供：

1. Mauro Cateb 的“退火银条” – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品（CC BY-SA 3.0） 2. “Simms 燃油喷射泵，福特森拖拉机，Cophill Farm 复古拉力赛 2012”，Andy Dingley – 自己的作品（CC BY） -SA 3.0) 通过 Commons Wikimedia 3. Zaereth 的“锻造中使用的回火标准” – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品 (CC0)