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媒介
在日常的工做中，细心看察会发现，有些产物回火之后为什么要水冷而不是空冷呢？别的，各人可能在无意中也听到他人谈到“回火脆性”那个词。那那到底是怎么回事呢？
事物发作的现象不是无缘无故的，热处置也不破例。她固然不是神学，却也覆盖着神异的色彩。深入领会了原理，就能阐明我们所看到的现象。
本文将系统地给各人分享回火脆性的启事。
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第一类回火脆性
在250~400℃之间呈现的回火脆性称为第一类回火脆性，也称低温回火脆性。 几乎所有的钢均存在第一类回火脆性。
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第一类回火脆性的次要特征
假设将已经产生第一类回火脆性的工件加热到更高温度回火，则能够消弭脆性，使冲击韧性从头升高。此时，即便再将该工件在产生那种回火脆性的温度区间内回火，也不会从头产生那种脆性。因而，第一类回火脆性也称为不成逆回火脆性。
第一类回火脆性与回火后的冷却速度无关，即在产生回火脆性的温度保温后，不管随后是快冷仍是慢冷，钢件城市产生脆化。产生第一类回火脆性的工件，其断口大多为晶间（沿晶界）断裂，而在非脆化温度回火的工件一般为穿晶（沿晶粒内部）断裂。
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第一类回火脆性的影响因素
次要是化学成分的影响。能够将钢中元素按其感化分为三类：
（a） 有害杂量元素，如S、P、As、Sb、Cu、N、H、O等。钢中存在那些元素时均将招致呈现第一类回火脆性。
（b） 促进第一类回火脆性的元素，如Mn、Si、Cr、Ni、V等。那类合金元素能促进第一类回火脆性的开展，还有可能将第一类回火脆性推向较高的温度。
（c） 削弱第一类回火脆性的元素，如Mo、W、Ti、Al等。钢中含有那些合金元素时第一类回火脆性将被削弱，此中尤以Mo的效果最显著。
此外，奥氏体晶粒粗大，残存奥氏体量增加，则第一类回火脆性就愈严峻。
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第一类回火脆性构成机造
关于第一类回火脆性的构成机造有良多说法。
① 最后认为，残存奥氏体改变是第一类回火脆性的原因。因为那类回火脆性呈现的温度范畴正好与残存奥氏体改变的温度区间相对应，并且进步残存奥氏体合成温度的元素，也使发作那类回火脆性的温度移向高温。因而认为，残存奥氏体改变为回火马氏体或贝氏体时可招致钢的脆化，并且残存奥氏体合成时沿晶界析出碳化物也会使钢的韧性明显降低。但那种看点不克不及阐明残存奥氏体量很少的钢（如低碳低合金钢）也会呈现第一类回火脆性。
② 后来的研究工做认为，因为钢中ε-Fe x C改变为Χ-Fe 5 C 2 或θ-Fe 3 C的温度与产生回火脆性的温度附近，因而认为第一类回火脆性是重生成的碳化物沿板条马氏体的条界、束界和群界或在片状马氏体的孪晶带和晶界上析出而引起的。陆续升高回火温度，因为碳化物的聚集长大和球化，改进了各类界面的淬火性量，因而又使冲击韧性进步。那种看点已被许多尝试所证明。
③ 此外还有晶界偏聚理论，即认为奥氏体化时杂量元素P、S、As、Sn、Sb等在晶界、亚晶界偏聚招致晶界弱化是引起第一类回火脆性的原因。杂量元素在奥氏体晶界的偏聚已为电子探针和俄歇谱仪所证明。
前面所述的第二类元素能促进杂量元素在奥氏体晶界的偏聚，故能促进第一类回火脆性的开展。第三类元素能阻遏杂量元素在奥氏体晶界的偏聚，故能按捺第一类回火脆性的开展。
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避免或减轻第一类回火脆性的办法
目前，还不克不及用热处置办法或合金化办法完全消弭第一类回火脆性。但能够摘取以下办法来减轻第一类回火脆性。
（a）降低钢中杂量元素的含量；
（b）用Al脱氧或加进Nb、V、Ti等合金元素以细化奥氏体晶粒；
（c）加进Mo、W等能减轻第一类回火脆性的合金元素；
（d）加进Cr、Si以调整发作第一类回火脆性的温度范畴，使之避开所需的回火温度；
（e）摘用等温淬火工艺取代淬火加回火工艺。
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第二类回火脆性
在450~600℃之间呈现的回火脆性称为第二类回火脆性，也称高温回火脆性。
试验表白，呈现那种回火脆性时，钢的冲击韧性降低，脆性转折温度升高，但抗拉强度和塑性其实不改动，对许多物理性能（如矫顽力、比重、电阻等）也不产生影响。
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第二类回火脆性的次要特征
第二类回火脆性对回火后的冷却速度灵敏。从产生回火脆性的温度迟缓冷却时发作第二类回火脆性，而快速冷却时则可消弭或削弱第二类回火脆性。即回火后的冷却速度对第二类回火脆性有很大的影响。
第二类回火脆性是可逆的。将已经处于脆化的试样从头回火加热并快速冷却至室温，则可消弭脆化，回复到韧性形态，使冲击韧性进步。与此相反，对处于韧化形态的试样，再经脆化处置，又会酿成脆化形态，使冲击韧性降低。所以也称为第二类回火脆性为“可逆回火脆性”。
处于第二类回火脆性形态的钢，其断口呈晶连续裂。那表白第二类回火脆性与原奥氏体晶界存在某些杂量元素有密切关系。
一般用脆化处置前后脆性转折温度之差（△θ）来描述钢的回火脆性灵敏度，△θ也喊称为“回火脆度”。
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影响第二类回火脆性的因素
1.化学成分的影响
钢的化学成分是影响第二类回火脆性的最重要的因素，按其感化可分为三类。
第一类：引起第二类回火脆性的杂量元素，如P、S、B、Sn、Sb、As等。但当钢中不含Ni、Cr、Mn、Si等合金元素时杂量元素的存在不会引起第二类回火脆性。如一般碳钢就不存在第二类回火脆性。
第二类：促进第二类回火脆性的合金元素，如Ni、Cr、Mn、Si、C等。那类元素零丁存在时也不会引起第二类回火脆性，必需与杂量元素同时存在时才气引起第二类回火脆性。当杂量元素含量必然时，那类元素含量愈多，脆化就愈严峻。当两种以上元素同时存在时，脆化感化就更大。
第三类：按捺第二类回火脆性的合金元素，如Mo、W、V、Ti以及稀土元素La、Nd、Pr等。那类合金元素能够按捺第二类回火脆性，但加进量有一更佳值，超越更佳值后，其按捺效果削弱。
2.热处置工艺参数的影响
第二类回火脆性的脆化速度和脆化水平均与回火温度和回火时间密切相关。温度必然时，随回火时间耽误，脆化水平增大。在550℃以下，回火温度愈低，脆化速度就愈慢，但能到达的脆化水平也愈大；在550℃以上，随回火温度升高，脆化速度减慢，能到达的脆化水平下降。所以，第二类回火脆性的等温淬火动力学曲线亦呈“C”字形，鼻尖温度为550℃。
如前所述，第二类回火脆性与回火后的冷却速度密切相关。迟缓冷却将使脆性增加，冷却速度愈低，脆化水平就愈大。而快速冷却则可消弭或减轻第二类回火脆性。
3.组织因素的影响
与第一类回火脆性差别，不管钢具有何种原始组织，经脆化处置后均可产生第二类回火脆性。但以马氏体组织的回火脆性最为严峻，贝氏体次之，珠光体最小。
第二类回火脆性还与奥氏体晶粒度有关，奥氏体晶粒度粗大，则回火脆性灵敏性增大。
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第二类回火脆性的构成机造
根据上述特征来看，第二类回火脆性的脆化过程一定是一个受扩散掌握的、发作于晶界的、能使晶界弱化的、与马氏体及残存奥氏体无间接关系的可逆过程。而可逆过程只可能有两种情状，即脆化沿袭晶界的析出与固溶以及溶量原子在晶界上的偏聚与消逝，因而提出了脆性相析出理论和杂量元素偏聚理论。
1.脆性相析出理论
最后认为，碳化物、氧化物、磷化物等脆性沿袭晶界析出引起第二类回火脆性。其理论根据是脆性相在α-Fe中的化解度随温度降低而减小，在回火后的缓冷过程中脆性沿袭晶界析出而引起脆化。温度升高时，脆性相从头固溶而使脆性消逝。那一理论能够阐明回火脆性的可逆性以及脆化与原始组织无关的现象，但无法阐明等温脆化以及化学成分的影响。
2.杂量元素偏聚理论
近年来，跟着俄歇谱仪以及电子探针等探测外表极薄层化学成分的新手艺的开展，已经证明，钢在闪现第二类回火脆性时，沿原始奥氏体晶界的极薄层内确实偏聚了某些合金元素（如Cr、Ni等）以及杂量元素（如Sb、Sn、P等），并且回火脆化倾向随杂量元素在原始奥氏体晶界上偏聚水平的增大而增大。处于韧化形态时，未发现有合金元素或杂量元素在原始奥氏体晶界上的偏聚。
因而认为，Sn、Sb、P等杂量元素向原始奥氏体晶界的偏聚是产生第二类回火脆性的次要原因。促进第二类回火脆性的合金元素（如Cr、Ni等）与杂量元素的亲和力适中，在回火时其自己也向晶界偏聚，同时将杂量元素带至晶界，引起脆化；按捺第二类回火脆性的合金元素（如Mo等）与杂量元素的亲和力很大，在晶内就构成不变的化合物而析出，故能起到净化晶界的感化而按捺回火脆性的发作；若合金元素与杂量元素的亲和力不大时，即便其向晶界偏聚，也不克不及将杂量元素带至晶界，故不会引起脆化。
杂量元素晶界偏聚理论能较好地阐明回火脆性的可逆性、晶连续裂和粗大晶粒的回火脆性倾向性大等现象。
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预防或减轻第二类回火脆性的办法
根据以上所述，能够摘用以下办法来避免或减轻第二类回火脆性：
（a）选用高纯度钢，降低钢中杂量元素的含量。
（b）加进能细化奥氏体晶粒的合金元素（如Nb、V、Ti等）以细化奥氏体晶粒，增加晶界面积，降低单元晶界面积杂量元素的含量。
（c）加进适量能按捺第二类回火脆性的合金元素（如Mo、W等）
（d）制止在450~600℃温度范畴内回火，在600℃以上温度回火后应摘取快冷。
（e）对亚共析钢摘用亚温淬火办法，在淬火加热时，使P等元素溶进残留的α相中，降低P等元素在原奥氏体晶界上的偏聚浓度。
（f）摘用形变热处置办法，细化奥氏体晶粒并使晶界呈锯齿状，增大晶界面积，减轻回火时杂量元素向晶界的偏聚。
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完毕语
回火脆性做为一种有害因素，在消费中我们应摘取办法尽量制止。领会产生回火脆性的机理，关于那类缺陷我们就能沉着应对。
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