五、回火
调整淬硬钢以便使用的第三步通常是回火。除了等温淬火钢通常在淬火状态下使用外,大多数钢都不能在淬火状态下使用。为产生马氏体而采取的激冷使钢很硬,产生宏观内应力和微观内应力,使材料塑性很低,脆性极大。为减少这种危害,可通过将钢再加热到a1线(低温转变)以下某一温度。淬火钢回火时产生的结构变化是时间和温度的函数,其中温度是最重要的。必须要强调,回火不是硬化方法,而是刚好相反。回火钢是将经热处理硬化的钢,通过回火时的再加热,来释放应力、软化和提高塑性。
回火引起的结构变化和性能改变取决于钢重新加热的温度。温度越高,效果越大,所以温度的选择通常取决于牺牲硬度和强度换取塑性和韧性的程度。重新加热到以下,对淬火普碳钢影响不大,在到之间,结构会发生某些变化,在以上,结构和性能显著变化。在紧靠着a1温度以下的长时间加热会产生与球化退火过程类似的球化结构。
在工业上,通常要避免在到范围内回火,因为这个范围内回火的钢经常会产生无法解释的脆性或塑性丧失现象。一些合金钢在到范围内,也会产生“回火脆性”,特别是从(或通过)这个温度范围缓慢冷却时会出现。当这些钢必须高温回火时,它们通常加热到以上并快速冷却。当然,从这个温度快冷不会产生硬化,因为没有进行奥氏体化。