13.如何正確選擇退火與正火？

在大量的生產實踐中，鋼的退火經常被安排在切削加工之前，這是因為鑄造或鍛造之后，零件中不但殘存有鑄造或鍛造應力，而且往往出現一些組織缺陷，如鑄鋼件中的枝晶偏析、魏氏組織、晶粒粗大等，鍛鋼件中的魏氏組織和帶狀組織，這樣就造成鋼的成分和組織的不均勻，使鋼的性能變壞，淬火時易產生變形和開裂。但是經過退火后可以消除各種鑄造或鍛造組織缺陷，獲得細而均勻的接近平衡狀態的組織，消除內應力，改善機械性能，使構件或工件硬度適中，有利于切削加工。

由于熱處理中退火與正火屬于同一類型的熱處理范疇，在實際生產中，到底在什么情況下選用退火，什么情況下選用正火是擺在熱處理技術人員面前的首要問題。為此，也經常有人不知如何進行工藝選擇。根據現場實際經驗，考慮退火與正火工藝時應從以下幾個方面入手：

（1）切削加工性能

金屬的切削加工性能包括硬度、切削脆性、加工粗糙度和對刀具的磨損等。具體地說，金屬的硬度在HB170～230范圍內，其切削加工性能比較好，超出了這個范圍，過高的硬度不但難以進行機械加工，而且在加工過程中刀具很快磨損，耗費的動力也多。如果材料的硬度過低，在切削過程中不但切削不脆，而且易形成較長的切屑，纏繞在刀具或工件上，還會造成刀具的發熱和磨損，并且加工后零件表面粗糙度差。

實際工作中，一般低、中碳結構鋼以正火作為預先熱處理比較合適，高碳鋼和工具鋼以退火為好。至于合金鋼，由于合金元素的加入，使鋼的硬度提高，在大多數情況下，中碳以上的合金結構鋼都進行退火，不適宜正火，而合金工具鋼都進行球化退火。

（2）使用性

如零件對性能要求不太高，正火能滿足性能要求時，則以正火作為最終熱處理。對于一些大型、重型零件，淬火有開裂危險，也往往以正火作為最終熱處理。對于一些形狀復雜的零件和一些大型鑄件，如正火時的冷卻速度可能使鑄件產生裂紋時，則應退火。另外，對一些機械性能要求較高的重要零件，必須進行淬火，回火。從減少變形和開裂的傾向性來看，正火不如退火，對返修件則在最終熱處理之前應進行退火。

（3）實際應用性

實際生產中，由于正火過程比退火過程周期短、成本低、生產效率高、操作方便，故在可能條件下，特別是大量生產時，應優先考慮以正火取代退火。