金屬熱處理中的“四把火”，有什么區別？

鋼的熱處理包含正火、退火、回火、淬火。其中，退火與正火主要用于預備熱處理，只有當工件性能要求不高時才作為最終熱處理。淬火目的是為獲得馬氏體組織，提高鋼的性能?；鼗鹬饕菫榱藴p少或消除淬火內應力，防止變形或開裂，同時獲得所需要的力學性能。

一、熱處理在鋼鐵工業中的主要作用

1. 提高力學性能：通過熱處理可以顯著提高鋼材的硬度、強度和韌性，使其滿足特定的應用需求。例如，通過淬火和回火工藝，可以獲得高硬度和良好的耐磨性，同時保持一定的塑性和韌性。

2. 消除內應力：熱處理可以消除制造過程中產生的內應力，防止工件在后續使用或加工中產生變形或裂紋。

3. 改善切削加工性：退火和正火等熱處理工藝可以降低鋼材的硬度，提高其塑性，從而改善切削加工性能。

4. 細化晶粒結構：熱處理過程中的退火和正火可以細化晶粒，提高材料的均勻性和整體性能。

5. 穩定尺寸和形狀：通過熱處理可以穩定鋼材的尺寸和形狀，確保在后續的加工和使用中保持一致性。

6. 提高耐腐蝕性：對于不銹鋼等特殊鋼材，熱處理可以提高其耐腐蝕性能，如固溶熱處理可以消除晶界腐蝕的傾向。

7. 為后續工藝準備：熱處理可以為后續的表面處理或其他熱處理工藝準備良好的金相組織，如調質處理為表面淬火和滲氮處理減少變形做準備。

8. 提高耐磨性和疲勞強度：通過表面熱處理如滲碳、滲氮等，可以提高鋼材表面的硬度和耐磨性，同時增強其疲勞強度。

9. 優化材料的物理性能：熱處理還可以改善材料的磁性、電導率等物理性能，以適應特定的工程應用。

二、退火、正火、淬火、回火的差異和作用

退火：是將工件加熱到適當溫度，根據材料和工件尺寸采用不同的保溫時間，然后隨爐緩慢冷卻的熱處理工藝，其實質是將鋼加熱奧氏體化后進行珠光體轉變。目的是使金屬內部組織達到或接近平衡狀態，獲得良好的工藝性能和使用性能，或者為進一步淬火作組織準備。

退火目的和作用：降低鋼的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷變形加工；細化晶粒，消除因鍛、焊等引起的組織缺陷，均勻鋼的組織成分，改善鋼的性能或為以后的熱處理作準備；消除鋼中的內應力，以防止變形或開裂。

正火：是將工件加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻，正火的效果同退火相似，只是得到的組織更細，常用于改善材料的切削性能，也有時用于對一些要求不高的零件作為最終熱處理。

淬火：是將工件加熱到臨界點上某一溫度，保持一定的時間，在水、油或其它無機鹽、有機水溶液等淬冷介質中快速冷卻，獲得馬氏體和(或)貝氏體組織的熱處理工藝。淬火后鋼件變硬，但同時變脆。

淬火的目的是使過冷奧氏體進行馬氏體(或貝氏體)轉變，得到馬氏體（或貝氏體）組織，然后配合以不同溫度的回火，獲得所需的力學性能。淬火態工件不允許直接投入現場使用，通常在此之后必須實時進行1—2 次或以上之回火加工，以調整其組織及應力等。

回火：為了降低鋼件的脆性，將淬火后的鋼件在高于室溫而低于710℃的某一適當溫度進行長時間的保溫，再進行冷卻，這種工藝稱為回火。

回火目的和作用：合理地調整力學性能，使工件滿足使用要求；穩定組織，使工件在使用過程中不發生組織轉變，從而保證工件的尺寸、形狀不變；降低或消除淬火內應力，以減少工件的變形并防止開裂。