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合金元素對材料性能的影響

    在灰鑄鐵平臺中的合金元素主要是指Mn、Cr、Cu、Sn、Mo等珠光體生成元素，這些元素含量會直接影響珠光體的含量，同時由于合金元素的加入，在程度上細化了石墨，使基體中鐵素體的量減少甚至消失，珠光體則在的程度上細化，而且其中的鐵素體由于有量的合金元素而固溶，使鑄鐵總有較高的強度性能。在熔煉過程控制中，對合金的控制同樣是重要的手段。

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視頻作者：安徽偉工機械科技有限公司

什么叫鑄件回火？

鑄件回火是將淬火后的金屬成材或零件加熱到某一溫度，保溫時間后，以方式冷卻的熱處理工藝，回火是淬火后緊接著進行的一種操作，通常也是工件進行熱處理的后一道工序，因而把淬火和回火的聯合工藝稱為終處理。淬火與回火的主要目的是：

1）減少內應力和降低脆性，淬火件存在著很大的應力和脆性，如沒有及時回火往往會產生變形甚至開裂。

2）調整工件的機械性能，工件淬火后，，脆性大，為了滿足各種工件不同的性能要求，可以通過回火來調整，硬度，強度，塑性和韌性。

3）穩定工件尺寸。通過回火可使金相組織趨于穩定，以在以后的使用過程中不再發生變形。

4）某些合金鋼的切削性能。

鑄件正火有以下目的和用途：

① 對亞共析鋼，正火用以鑄、鍛、焊件的過熱粗晶組織和魏氏組織，軋材中的帶狀組織；細化晶粒；并可作為淬火前的預先熱處理。

② 對過共析鋼，正火可以網狀二次滲碳體，并使珠光體細化，不但機械性能，而且有利于以后的球化退火。

③ 對低碳深沖薄鋼板，正火可以晶界的游離滲碳體，以其深沖性能。

④ 對低碳鋼和低碳低合金鋼，采用正火，可較多的細片狀珠光體組織，使硬度到HB140-190，避免切削時的“粘刀”現象，切削加工性。對中碳鋼，在既可用正火又可用退火的場合下，用正火經濟和方便。

⑤ 對普通中碳結構鋼，在力學性能要求不高的場合下，可用正火代替淬火加高溫回火，不僅操作簡便，而且使鋼材的組織和尺寸穩定。

⑥ 高溫正火(Ac3以上150～200℃)由于高溫下擴散速度較高,可以減少鑄件和鍛件的成分偏析。高溫正火后的粗大晶粒可通過隨后次較低溫度的正火予以細化。

⑦ 對某些用于汽輪機和鍋爐的低、中碳合金鋼，常采用正火以獲得貝氏體組織，再經高溫回火，用于400～550℃時具有良好的抗蠕變能力。

⑧ 除鋼件和鋼材以外，正火還廣泛用于球墨鑄鐵熱處理，使其獲得珠光體基體，提高球墨鑄鐵的強度。

由于正火的特點是空氣冷卻，因而環境氣溫、堆放方式、氣流及工件尺寸對正火后的組織和性能均有影響。正火組織還可作為合金鋼的一種分類方法。通常根據直徑為25毫米的試樣加熱到900℃后,空冷的組織，將合金鋼分為珠光體鋼、貝氏體鋼、馬氏體鋼和奧氏體鋼