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耐磨高錳鋼鑄件的固溶熱處理 （水韌處理）

在耐磨高錳鋼的鑄態組織中有大量析出的碳化物，這些碳化物會降低鑄件的韌性，使其在使用過程中容易斷裂。高錳鋼鑄件的固溶熱處理的主要目的是消除鑄態組織中晶內和晶界上的碳化物，得到單相奧氏體組織。這樣可以提高高錳鋼的強度和韌性，從而使高錳鋼鑄件適用于更廣泛的領域。

耐磨高錳鋼鑄件的固溶熱處理大致可以分為幾個步驟：將鑄件加熱至1040℃以上，并保溫適當的時間，砂鑄合金鋼鑄件，使其中的碳化物完全溶于單相奧氏體中；然后快速冷卻，得到奧氏體固溶體組織。這種固溶處理又稱為水韌處理。

退火是將組織偏離平衡狀態的鋼加熱到工藝預定的某一溫度，經過保溫后緩慢冷卻（一般為隨爐冷卻或者埋入石灰中），以獲得接衡狀態組織的熱處理工藝。根據鋼的成分和退火的目的、要求的不同，退火又可以分為完全退火、等溫退火、球化退火、再結晶退火、去應力退火等。

（1）完全退火。完全退火的大致過程是：將鑄鋼件加熱到ac3以上20℃-30℃，保溫一段時間，使鋼中的組織完全轉變成奧氏體后，再緩慢冷卻（一般為隨爐冷卻）到500℃-600℃以下出爐，在空氣中冷卻下來。所謂完全，是指加熱時獲得完全的奧氏體組織。

（2）等溫退火。等溫退火是指將鑄鋼件加熱至ac3（或ac1）以上20℃-30℃，保溫一段時間以后，合金鋼鑄件，快速的冷卻至過冷奧氏體等溫轉變曲線的高峰溫度的附件，然后保溫一段時間（珠光體轉變區）。在奧氏體轉變為珠光體后，定制合金鋼鑄件，再緩慢冷卻下來。

（3）球化退火。球化退火是將鑄鋼件加熱到略高于ac1的溫度，然后經過長時間的保溫，是鋼中二次滲碳體自發轉變為顆粒狀（或者球狀）滲碳體，然后以緩慢的速度冷卻到室溫的熱處理工藝。

球化退火的目的包括：降低硬度；是金相組織均勻；-切削性能以及為淬火做準備。

球化退火主要適用于碳素工具鋼、合金彈簧鋼、滾動軸承鋼和合金工具鋼等共析鋼和過共析鋼（含碳量大于0.77%）。

（4）去應力退火、再結晶退火。去應力退火又稱低溫退火。它是將鑄鋼件加熱到ac1溫度以下（400℃-500℃），然后保溫一段時間，再緩慢冷卻到室溫的工藝方法。去應力退火的目的是消除鑄件的內應力。鋼的金相組織在去應力退火過程中不會改變。再結晶退火主要用于消除冷變形加工產生的畸變組織，消除加工硬化。再結晶退火的加熱溫度為再結晶溫度以上150℃-250℃。再結晶退火可以使冷變形后被拉長的晶粒重新形成為均勻的等軸晶，從而消除加工硬化效果。