工具钢退火后的性能和显微组织

碳素工县钢的涂层状态在轧后进行球化和延火处理，但锻后或金棚织造后不合格的原料需重新进行球化处理，退火前，如果钢中有严重的网状渗碳体，应先进行热处理。即在860-880℃加热，然后鼓风冷却，使二次渗碳体不能以网状析出。如果毛坯截面尺寸较大或渗碳体网状较为严重，有时无法消除空冷，则可采用油冷；例如，碳网非常薄。不一定要先归一化。球化退火时只要增加保温时间即可。

碳钢的球化退火加热温度应在AC1和Acm范围内。例如，T12钢在760-770℃加热退火。此时奥氏体中有许多未溶解的渗碳体颗粒，在冷却过程中可成为二次渗碳体析出和珠光体转变的现成核心。此外，由于奥氏体中化学成分（碳）分布不均匀，在冷却过程中也可在富碳区产生渗碳体核心。在冷却过程中，渗碳体在这些核心处析出并长大，退火后得到以铁素体为基体，粒状渗碳体扣在其上的球状珠光体组织。

退火组织中渗碳体颗粒的厚度与退火加热温度密切相关。当退火温度高于AC1，停留时间较短时，原始片状珠光体未完全溶解，形成的奥氏体碳浓度分布不均匀退火后容易获得细小的球状珠光体或点状珠光体。即使当珠光体转变时，仍有细小的片状渗碳体析出。这种结构称为过冷结构*

如果延迟烧成温度略低于AC1，此时不会发生相变，但珠光体也可以球化，因为片状渗碳体团聚成粒状渗碳体时表面能会降低。当然，这个时候温度低，分散过程慢。完成全球化需要更长的时间。如果退火时间不够，球化不完全，微观组织中会残留轧制状态的细小珠光体，这也是一种过冷的微观组织。

如果球化退火温度过高，大量的二次渗碳体会被截留在奧氏体中，尚未截留的渗碳体会聚集，奥氏体中的化学成分也比较均匀，球化转变时的核心数量在冷却时会减少。如果洗涤缓慢，珠粒到珠粒的转变将在低过冷度下进行。会出现粗大的珠光体，这是球化退火时的过热组织。与由于低加热温度而在高退火温度下出现的片状珠光体相比，前者县有长目直的片层间距。即使片层间距很小，片层的形状仍然很长，而岛的后者片层间距很小，片层的尽寸很短，即使片与片之间的间隔稍微向内，片的尺寸仍然是短而弯曲的。