铸件正火与退火的区别.docx

工艺过程

加热温度：正火的加热温度一般比退火要高些。例如，对于碳钢铸件，正火通常加热到Ac3或Acm以上30-50℃，而退火加热到Ac3以上20-30℃左右.

冷却方式：退火是随炉缓慢冷却，冷却速度极慢；正火是在空气中自然冷却，冷却速度相对较快.

组织形态

正火后的组织比退火后的更细小，珠光体片间距更窄。如正火后的亚共析钢中，珠光体数量较多，铁素体数量较少，且晶粒更为细化.

性能表现

硬度：正火后的铸件硬度比退火后的高。例如，低碳钢铸件正火后，硬度可得到一定提升，更利于切削加工.

强度：正火能使铸件获得更高的强度，同时保持较好的韧性，综合力学性能更优.

适用范围

正火：适用于中碳钢、中碳合金钢的中间预处理，以及铸件和锻件的均匀化组织处理，还可用于消除共析铸钢和过共析铸钢件中的网状碳化物，为球化退火做准备等.

退火：适用于高碳钢、高合金钢的球化退火处理，以及铸件和锻件的均匀化组织、消除应力等，能有效降低硬度，改善切削加工性能.

正火和退火生产中的常见错误操作有哪些？

温度控制问题

加热温度过高：会导致晶粒过度长大，出现过热甚至过烧现象，使工件的力学性能下降，甚至报废。例如，中碳钢正火或退火时温度过高，可能会出现粗大魏氏铁素体组织，冲击韧性降低.

加热温度过低：会使冷加工后的破碎晶粒未能全部再结晶，导致材料的组织不均匀、硬度偏高、塑性和韧性不足等问题，影响后续加工和使用性能，如Q345B方管加热温度偏低或保温时间短，会出现细晶粒断口、低塑性的情况.

炉温不均匀：会造成工件各部位的组织和性能不一致，出现硬度不均匀、晶粒大小不一等问题，影响产品质量的稳定性，如正火时，辊筒在炉内放置不合理会导致辊面有亮斑和硬度不一样.

冷却控制问题

退火冷却速度过快：对于中、高碳钢退火，冷却速度过快会使组织中珠光体偏多、偏细，甚至出现索氏体等组织，导致退火后硬度过高，不利于机械加工.

正火冷却速度过慢：正火时若冷却速度过慢，会形成网状铁素体或渗碳体，降低钢的力学性能，且在后续淬火加热时难以消除.

保温时间问题

保温时间过长：高碳钢退火时，保温时间过长会使渗碳体分解而析出石墨，形成退火石墨碳，导致材料强度降低、脆性增大，无法返修，只能报废.

保温时间过短：无法使组织充分均匀化和完成相应的相变，导致组织缺陷未能有效消除，如保温时间不足会使球化退火不完全，碳化物弥散度过大，硬度偏高.

装炉量问题

装炉量过大，会使炉内热量传递不均匀，导致工件受热不均，影响正火和退火的效果，造成硬度不均匀、组织不一致等问题.

原材料及预处理问题

原材料质量不佳：原材料中杂质含量过多，在正火或退火过程中，杂质可能会形成孔洞等缺陷，影响产品质量.

预处理不当：若铸坯在凝固过程中出现疏松、缩孔等缺陷，轧制和退火后可能演变为沙眼等问题，降低产品的致密性和力学性能.