钢材退火的经典诠释(再结晶退火） - 热处理 - 热加工企业名录

浏览： 1243 时间： 2021-07-18 热处理

钢材退火的经典诠释(再结晶退火）

再结晶退火的目的是恢复变形组织以提高其变形能力！

轧制、弯曲或深冲件的微观组织在高成形力作用下发生强烈变形。这也会更改材质性能。对于轧制板材，由于晶粒拉长这会导致强烈的各向异性，也称为轧制织构。此外，成形区发生应变强化，从而提高强度，降低变形能力。如果工件要在这种情况下进一步成形，开裂的风险就会增加。因此，没有进一步的退火，多级成形工艺是不可能的。然而，许多工件和半成品在生产过程中必须多次成形才能达到最终状态。例如，几厘米厚的钢块不能一次轧制到几毫米以下。

因此，在每一个多级成形过程之前，必须将变形的晶体（晶粒）恢复到原来的形状，这可以通过再结晶退火来实现。

轧制薄板的再结晶退火

图8：轧制薄板的再结晶退火

在再结晶退火过程中，钢是在PSK线以下550°C至700°C范围内退火。因此，与正火或部分软化退火一样，不会发生晶格转变，尽管这两种工艺也会产生再结晶效应。在再结晶退火过程中，晶界可以通过扩散过程迁移，从而形成新的晶粒。变形后的晶粒恢复原来的形状，材料恢复变形能力。

再结晶退火的温度范围

图9：再结晶退火的温度范围

除了退火时间和温度外，再结晶晶粒的大小还特别取决于单个晶粒变形的程度。强烈变形获得非常细的细长晶体允许再结晶形成相当细的晶粒。较低程度的变形会导致再结晶后晶粒较粗。特别是对于轻微变形的微观组织，也存在粗晶形成的危险。这种风险尤其会发生在碳浓度低于0.2%的低碳钢上，因此正火可能更适合形成新晶体。

再结晶退火是无相变钢（γγ-αα-相变被合金元素完全抑制）实现晶粒细化的唯一方法。

为了在多级成形过程中始终保持材料的塑性，必须在每个成形阶段之间对材料的微观组织进行再结晶。这个过程又称为中间退火。

也可以利用再结晶的效果，在再结晶温度以上的成形。这被称为热成形。然而，如果材料在再结晶温度以下（例如在室温下）成形，则称为冷成形。热成形对所涉及的机器提出了更高的要求，因此必须经常检查经济性。

在热成形中，工件在再结晶温度以上成形，而在冷成形中，工件在再结晶温度以下成形！

宋体结晶成形退火

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