什么是熱處理？常用的熱處理方法都有哪些呢？
熱處理：金屬材料在固態(tài)下，通過加熱、保溫、冷卻的手段，改變金屬材料內部的組織狀態(tài)，從而獲得所需性能的一種熱加工工藝。
常用的方法有：
1、退火：有完全退火、不完全退火、等溫退火、球化退火、去應力退火、再結晶退火、均勻化退火、去氫退火、擴散退火等等。
2、正火
3、淬火：有單介質淬火、雙介質淬火、分級淬火、等溫淬火、局部淬火等等。
4、回火：有低溫回火、中溫回火、高溫回火、穩(wěn)定化回火、附加回火等等
5、化學熱處理：有滲碳、滲氮、離子氮化、碳氮共滲、滲金屬等等
6、表面熱處理：有火焰加熱、中頻加熱、高頻加熱、超音頻加熱、激光熱處理等等。
熱處理方式有哪些
將金屬在固態(tài)范圍內通過一定方式的加熱、保溫和冷卻處理程序，使金屬的性能和顯微組織獲得改善或改變，這種工藝方法稱為熱處理。根據(jù)熱處理的目的不同，有不同的熱處理方法，主要可分為下述幾種：
（1）退火（代號Th）：在退火熱處理爐內，將金屬按一定的升溫速度加熱到臨界溫度以上300~500℃左右，其顯微組織將發(fā)生相變或部分相變，例如鋼被加熱到此溫度時，珠光體將轉變?yōu)閵W氏體。然后保溫一段時間，再緩慢冷卻（一般為隨爐冷卻）至室溫出爐，這整個過程稱為退火處理。退火的目的是清除熱加工時產(chǎn)生的內應力，使金屬的顯微組織均勻化（得到近似平衡的組織），改善機械性能（例如降低硬度，提高塑性、韌性和強度等），改善切削加工性能等等。視退火處理工藝的不同，可分為普通退火、雙重退火、擴散退火、等溫退火、球化退火、再結晶退火、光亮退火、完全退火、不完全退火等多種退火工藝方式。
（2）正火（代號Z）：在熱處理爐內，將金屬按一定的升溫速度加熱到臨界溫度以上200~600℃左右，使顯微組織全部變成均勻的奧氏體（例如鋼在此溫度時，鐵素體完全轉變?yōu)閵W氏體，或者二次滲碳體完全溶解于奧氏體），保溫一段時間，然后置于空氣中自然冷卻（包括吹風冷卻和堆放自然冷卻，或者單件在無風空氣中自然冷卻等多種方法），這整個過程稱為正火處理。正火是退火的一種特殊形式，由于其冷卻速度比退火快，能得到較細的晶粒和均勻的組織，使金屬的強度和硬度有所提高，具有較好的綜合機械性能。
（3）淬火（代號C）：在熱處理爐內，將金屬按一定的升溫速度加熱到臨界溫度以上300~500℃左右，使顯微組織全部轉變成均勻的奧氏體，保溫一段時間，然后快速冷卻（冷卻介質包括水、油、鹽水、堿水等等），獲得馬氏體組織，可顯著提高金屬的強度、硬度和耐磨性等等。淬火時的快速冷卻導致的急劇組織轉變會產(chǎn)生較大的內應力，并使脆性增大，因此必須隨后及時進行回火處理或時效處理，以獲得高強度與高韌性相配合的性能，一般較少僅僅采用淬火處理的工藝。視淬火處理的對象和目的不同，淬火處理可分為普通淬火、完全淬火、不完全淬火、等溫淬火、分級淬火、光亮淬火、高頻淬火等多種淬火工藝方式。
（4）表面淬火：這是淬火處理中的一種特殊方式，它是利用例如火焰加熱法、高頻感應加熱法、工頻感應加熱法、電接觸加熱法、電解液加熱法等多種加熱方式，使金屬的表面快速加熱到臨界溫度以上，在熱量還未來得及傳入金屬內部之前就迅速加以冷卻（即淬火處理），這樣可以達到將金屬表面淬硬到一定深度（形成有一定深度的淬硬層），而金屬內部仍保持原組織，滿足外硬內韌的使用需要。表面淬火的加熱速度快、溫度高，金屬內外溫差大，加上冷卻速度快，因此內應力很大，容易產(chǎn)生裂紋，這是必須注意的。
（5）回火（代號H）：將已淬火的金屬重新加熱到臨界溫度以下的某一溫度（視此溫度的不同而有高溫回火、中溫回火和低溫回火之分），保溫一段時間，然后在空氣中或油中冷卻，這整個過程稱為回火處理。回火處理的目的是降低淬火處理引起的脆性和消除內應力，穩(wěn)定金屬零件的幾何尺寸和獲得所需要的機械性能。
金屬材料淬火后如果不及時回火，則往往容易造成工件開裂（硬度很高然而脆性很大）和變形較大。但是，如果回火溫度選擇不當，在某些溫度區(qū)域回火時會發(fā)生回火脆性（回火處理后韌性反而下降），這是必須注意的。
在實際應用中，常把淬火+高溫回火統(tǒng)稱為調質處理（代號T）。
（6）化學熱處理：把金屬放入化學介質中進行加熱時，某些化學元素的原子將借助高溫發(fā)生原子擴散，滲入到金屬表面層，改變了金屬表面層的化學成分，使金屬表面層具備特定的組織和性能，這種方法稱為化學熱處理。化學熱處理的方法主要有：
滲碳-向金屬表面層滲入碳原子，用以提高金屬表面層的含碳量，從而提高金屬表面層的硬度和耐磨性，常用的滲碳介質是木炭。
滲氮（氮化）-利用氨氣在加熱時分解出來的活性氮原子滲入金屬表面層，可提高金屬表面層的耐磨性。
碳氮共滲（氰化）-把滲碳與滲氮結合起來，將活性碳原子與氮原子同時滲入金屬表面層來提高金屬表面層的硬度和耐磨性。
化學熱處理的主要目的是提高金屬表面的硬度、耐磨性、耐蝕性、耐熱性以及抗疲勞性等，除了上述常見的三種化學熱處理方法外，還有滲硅、滲硼、滲鋁、滲鉻等，以適應不同的目的用途。
（7）時效：金屬或合金經(jīng)過淬火處理或加工，特別是經(jīng)過一定程度的冷、熱加工變形后，其性能會隨時間而改變，這種現(xiàn)象稱為時效現(xiàn)象，經(jīng)過時效后的金屬或合金其強度和硬度能有所增加，塑性、韌性和內應力有所降低，顯微組織更加穩(wěn)定。
在熱處理工藝方法中的時效處理，是指把金屬或合金有意識地在室溫或者較高溫度下存放一定時間，以達到改善性能、穩(wěn)定顯微組織目的的工藝過程。
將淬火或者淬火+回火后的金屬在時效處理爐中加熱到室溫以上（一般為100~200℃左右），保溫一段時間，然后取出自然冷卻，這種方法稱為人工時效（若為淬火+人工時效，代號為CS）。如果在淬火后利用室溫或自然環(huán)境溫度達到時效效果時，則稱為自然時效（代號CZ）。
時效處理多用于有色金屬，例如鋁合金、鎂合金、鈦合金等，也有用于鋼，以達到穩(wěn)定顯微組織和幾何尺寸，增強機械性能（強化）的效果。
與時效處理相類似的還有：
固溶強化處理：把金屬加熱到適當溫度，充分保溫，使金屬中的某些組元溶解到固溶體內形成均勻的固溶體，然后急速冷卻，得到過飽和固溶體，可以改善金屬的塑性和韌性，然后再作沉淀硬化（強化）處理，提高其強度。
沉淀硬化（強化）處理：把經(jīng)過固溶處理或者又經(jīng)過冷加工變形的金屬加熱到一定溫度，保溫一段時間，則從飽和固溶體中析出另一相，達到硬化的目的。
其他還有低溫處理（冷處理）、鹽浴處理等等。
鋼的熱處理的主要方式有哪些
1.退火——硬度高的變軟，使易加工。
2.淬火——硬度低的變硬，使之耐磨。
3.調質——高溫淬火+回火，提高材料的綜合機械性能，使材料的強度、韌性、硬度都有所提高。
4.回火——淬火后材料內部的應力很大，易變形、開裂、性能不穩(wěn)定。這時采用回火的辦法消除大量的內應力，使材料性能穩(wěn)定些。
5.時效——指人工時效，將材料放置在溫度比自然溫度高些的環(huán)境下，使材料消除應力、穩(wěn)定形狀的一種方法。如果時間允許，可長時間（三、五年）放在露天也可達到這種效果。
6.發(fā)蘭、發(fā)黒——表面氧化處理，使之生成致密氧化面，避免在使用中自然氧化，起保護作用。
常用的熱處理方法有哪幾種？各有什么特點
1、退火
操作方法：將鋼件加熱到Ac3+30~50度或Ac1+30~50度或Ac1以下的溫度（可以查閱有關資料）后，一般隨爐溫緩慢冷卻。
適用于合金結構鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼的鍛件、焊接件以及供應狀態(tài)不合格的原材料。
2、正火
操作方法：將鋼件加熱到Ac3或Accm 以上30~50度，保溫后以稍大于退火的冷卻速度冷卻。
正火通常作為鍛件、焊接件以及滲碳零件的預先熱處理工序。對于性能要求不高的低碳的和中碳的碳素結構鋼及低合金鋼件，也可作為最后熱處理。對于一般中、高合金鋼，空冷可導致完全或局部淬火，因此不能作為最后熱處理工序。
3、淬火
操作方法：將鋼件加熱到相變溫度Ac3或Ac1以上，保溫一段時間，然后在水、硝鹽、油、或空氣中快速冷卻。
淬火一般是為了得到高硬度的馬氏體組織，有時對某些高合金鋼（如不銹鋼、耐磨鋼）淬火時，則是為了得到單一均勻的奧氏體組織，以提高耐磨性和耐蝕性。
4、回火
操作方法：將淬火后的鋼件重新加熱到Ac1以下某一溫度，經(jīng)保溫后，于空氣或油、熱水、水中冷卻。
保持鋼在淬火后的高硬度和耐磨性時用低溫回火；在保持一定韌度的條件下提高鋼的彈性和屈服強度時用中溫回火；以保持高的沖擊韌度和塑性為主，又有足夠的強度時用高溫回火。
5、調質
操作方法：淬火后高溫回火稱調質，即將鋼件加熱到比淬火時高10~20度的溫度，保溫后進行淬火，然后在400~720度的溫度下進行回火。
不僅可以作為各種較為重要結構的最后熱處理，而且還可以作為某些緊密零件，如絲杠等的預先熱處理，以減小變形。
什么是熱處理常用的熱處理方法有幾種
熱處理是將金屬材料放在一定的介質內加熱、保溫、冷卻，通過改變材料表面或內部的金相組織結構，來控制其性能的一種金屬熱加工工藝。
下面介紹幾種常用的熱處理工藝方法。
常用的熱處理方法如下：
1．正火：將鋼材或鋼件加熱到臨界點AC3或ACM以上的適當溫度保持一定時間后在空氣中冷卻，得到珠光體類組織的熱處理工藝。
2．退火annealing：將亞共析鋼工件加熱至AC3以上20—40度，保溫一段時間后，隨爐緩慢冷卻（或埋在砂中或石灰中冷卻）至500度以下在空氣中冷卻的熱處理工藝。
3．固溶熱處理：將合金加熱至高溫單相區(qū)恒溫保持，使過剩相充分溶解到固溶體中，然后快速冷卻，以得到過飽和固溶體的熱處理工藝。
4．時效：合金經(jīng)固溶熱處理或冷塑性形變后，在室溫放置或稍高于室溫保持時，其性能隨時間而變化的現(xiàn)象。
5．固溶處理：使合金中各種相充分溶解，強化固溶體并提高韌性及抗蝕性能，消除應力與軟化，以便繼續(xù)加工成型。
6．時效處理：在強化相析出的溫度加熱并保溫，使強化相沉淀析出，得以硬化，提高強度。
7．淬火：將鋼奧氏體化后以適當?shù)睦鋮s速度冷卻，使工件在橫截面內全部或一定的范圍內發(fā)生馬氏體等不穩(wěn)定組織結構轉變的熱處理工藝。
50CrVA彈簧鋼880℃淬油金相組織
8．回火：將經(jīng)過淬火的工件加熱到臨界點AC1以下的適當溫度保持一定時間，隨后用符合要求的方法冷卻，以獲得所需要的組織和性能的熱處理工藝。
9．鋼的碳氮共滲：碳氮共滲是向鋼的表層同時滲入碳和氮的過程。
習慣上碳氮共滲又稱為氰化，目前以中溫氣體碳氮共滲和低溫氣體碳氮共滲（即氣體軟氮化）應用較為廣泛。
中溫氣體碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度，耐磨性和疲勞強度。
低溫氣體碳氮共滲以滲氮為主，其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性。
10、離子滲氮在低于一個大氣壓的滲氮氣氛中，利用工件（陰極）和陽極之間的產(chǎn)生的輝光放電進行滲氮的工藝稱為離子滲氮。
其特點是：滲氮速度快；組織易控制，氮層脆性小；變形小；易保護，節(jié)約能源；污染少。
11．調質處理：一般習慣將淬火加高溫回火相結合的熱處理稱為調質處理。
調質處理廣泛應用于各種重要的結構零件，特別是那些在交變負荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類等。
調質處理后得到回火索氏體組織，它的機械性能均比相同硬度的正火索氏體組織為優(yōu)。
它的硬度取決于高溫回火溫度并與鋼的回火穩(wěn)定性和工件截面尺寸有關，一般在HB200—350之間。
12．釬焊：用釬料將兩種工件粘合在一起的熱處理工藝。
隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展、熱處理技術也不斷地發(fā)展的越來越先進，給工業(yè)企業(yè)也帶來了更大的便利，而傳統(tǒng)的熱加工工藝總是需要投入很多的資源和原材才能加工出優(yōu)質的金屬工件，而且在過程中也會產(chǎn)生大量的浪費現(xiàn)象，原材料利用不充分等等，而如今的離子滲氮爐在進行離子滲氮熱處理加工工藝過程中卻更能節(jié)約能源、排放污染物和氣體更少、而且也提高了工作效率。
是熱處理歷史中又一重要的發(fā)明。
常見的熱處理方法有哪些
1.退火
操作方法:將鋼件加熱到Ac3+30~50度或Ac1+30~50度或Ac1以下的溫度(可以查閱有關資料)后，一般隨爐溫緩慢冷卻。
目的:1.降低硬度，提高塑性，改善切削加工與壓力加工性能;2.細化晶粒，改善力學性能，為下一步工序做準備;3.消除冷、熱加工所產(chǎn)生的內應力。
應用要點:1.適用于合金結構鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼的鍛件、焊接件以及供應狀態(tài)不合格的原材料;2.一般在毛坯狀態(tài)進行退火 。
2.正火
操作方法:將鋼件加熱到Ac3或Accm 以上30~50度，保溫后以稍大于退火的冷卻速度冷卻。
目的:1.降低硬度，提高塑性，改善切削加工與壓力加工性能;2.細化晶粒，改善力學性能，為下一步工序做準備;3.消除冷、熱加工所產(chǎn)生的內應力。
應用要點:正火通常作為鍛件、焊接件以及滲碳零件的預先熱處理工序。對于性能要求不高的低碳的和中碳的碳素結構鋼及低合金鋼件，也可作為最后熱處理。對于一般中、高合金鋼，空冷可導致完全或局部淬火，因此不能作為最后熱處理工序。
3.淬火
操作方法:將鋼件加熱到相變溫度Ac3或Ac1以上，保溫一段時間，然后在水、硝鹽、油、或空氣中快速冷卻。
目的:淬火一般是為了得到高硬度的馬氏體組織，有時對某些高合金鋼(如不銹鋼、耐磨鋼)淬火時，則是為了得到單一均勻的奧氏體組織，以提高耐磨性和耐蝕性。
應用要點:1.一般用于含碳量大于百分之零點三的碳鋼和合金鋼;2.淬火能充分發(fā)揮鋼的強度和耐磨性潛力，但同時會造成很大的內應力，降低鋼的塑性和沖擊韌度，故要進行回火以得到較好的綜合力學性能。
4.回火
操作方法:將淬火后的鋼件重新加熱到Ac1以下某一溫度，經(jīng)保溫后，于空氣或油、熱水、水中冷卻。
目的:1.降低或消除淬火后的內應力，減少工件的變形和開裂;2.調整硬度，提高塑性和韌性，獲得工作所要求的力學性能;3.穩(wěn)定工件尺寸。
應用要點:1.保持鋼在淬火后的高硬度和耐磨性時用低溫回火;在保持一定韌度的條件下提高鋼的彈性和屈服強度時用中溫回火;以保持高的沖擊韌度和塑性為主，又有足夠的強度時用高溫回火;2.一般鋼盡量避免在230~280度、不銹鋼在400~450度之間回火，因為這時會產(chǎn)生一次回火脆性。
5.調質
操作方法:淬火后高溫回火稱調質，即將鋼件加熱到比淬火時高10~20度的溫度，保溫后進行淬火，然后在400~720度的溫度下進行回火。
目的:1.改善切削加工性能，提高加工表面光潔程度;2.減小淬火時的變形和開裂;3.獲得良好的綜合力學性能。
應用要點:1.適用于淬透性較高的合金結構鋼、合金工具鋼和高速鋼;2. 不僅可以作為各種較為重要結構的最后熱處理，而且還可以作為某些緊密零件，如絲杠等的預先熱處理，以減小變形。
