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完全退火

完全退火是指將亞共析鋼加熱到Ac3以上30~50℃，保温後隨爐緩慢冷卻，以期得到接近於平衡組織（珠光體型組織）的熱處理工藝方法。主要應用於亞共析鋼的鑄、鍛件，如挖掘機底座、鏜牀鏜杆等。加熱温度為 Ac3 以上30～50℃，保温一段時間，使鋼的原來組織全部轉變為單一均勻的奧氏體然後在緩慢冷卻中，使奧氏體轉變為鐵素體和珠光體以達到細化組織、降低硬度和消除內應力的目的。過共析鋼不能採用完全退火。因為加熱到 Acm(碳在奧氏體中的溶解限度線)以上退火後，二次滲碳體呈網狀析出，使鋼的機械性能顯著降低，並易在淬火時開裂。^[1]

中文名: 完全退火
外文名: Full Annealing
主要對象: 亞共析鋼

別名: 重結晶退火
產物: 珠光體型組織
類別: 熱處理工藝

完全退火定義

完全退火是指將亞共析鋼加熱到Ac3以上30~50℃，保温後隨爐緩慢冷卻，以期得到接近於平衡組織（珠光體型組織）的熱處理工藝方法。其目的為使中碳以上的亞共析鋼和合金鋼得到接近平衡狀態的組織，以降低硬度，並改善切削加工性能，並可以消除內應力。所謂“完全”是指退火時鋼的內部組織全部進行了重結晶。通過完全退火來細化晶粒，均勻組織，消除內應力，降低硬度，便於切削加工，併為加工後零件的淬火作好組織準備。^[2]

完全退火是應用最為廣泛的退火方法，主要用於亞共析鋼和共析鋼的鍛件、軋件和鑄件的退火。通過重結晶退火使晶粒細化，組織均勻和消除殘餘應力，用以提高鋼件性能。^[2]

不宜用於過共析鋼，過共析鋼緩冷後會析出網狀二次滲碳體。使鋼的強度、塑性和韌性大大降低。

完全退火目的

完全退火主要是用於亞共析鋼^[3] ，它的目的有三：

圖1

（1）細化奧氏體晶粒，消除魏氏組織。魏氏組織的形成原因之一是奧氏體晶粒太大（停軋、停鍛温度過高或熱處理時加熱温度過高），而完全退火時，加熱温度較低，經重結晶後的奧氏體晶必然細化，如圖1所示，可以看出，球光體轉變成奧氏體時晶粒顯著細化，以後縱然是很慢地冷卻，新形成的球光體晶粒也是很細的。因此，經過完全退火以後，奧氏體晶粒較得到細化，還可以消除鐵素體魏氏組織。

（2）降低硬度，提高塑性以利於切削加工。這是因為熱加工以後都採用空冷，由於冷卻速度較快，造成組織分散度大或得到馬氏體的組織，因而硬度亦較高，尤其是合金鋼更為嚴重。經退火後，可以降低硬度，有利於切加工。

（3）消除內應力，使組織均勻化。

完全退火工藝參數

完全退火工藝參數的確定：

（1）加熱温度：必須適當地高於

點，並經一定時間的保温，才能使鋼完全奧氏體化，並得到細小均勻的奧氏體組織。但是退火加熱温度又不能太高，否則會引起奧氏體晶粒長大，以致使冷卻後得到粗大的鐵素體和珠光體組織。幾種常用鋼退火温度見表1。

表1 幾種常用鋼的臨界點和完全退火温度及硬度
鋼號	45	50Mn2	40CrNi	50CrVA	40CrNiMoA	38Cr	5CrNiMo	60Si2Mn
臨界温度（℃）	780	760	770	780	774	780	770	810
退火温度（℃）	820~840	810~840	800~820	820~870	840~880	825~845	850~870	815~870
退火後硬度（HB）	≤197	≤220	≤229	≤201	≤229	≤207	≤229	≤229