机械工程材料总结.docx

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机械工程材料总结

1.晶体内部的原子（离子或分子）呈有序、有规则排列的固态物质。

有固定的熔点，具有各向异性。

2.非晶体内部的原子（离子或分子）呈无序、无规则排列的固态物质没有固定的熔点，具有各向同性。

3.晶体结构的基本概念：

晶格——是指描述晶体排列规律的空间格架。

晶胞——从晶格中取出一个最能代表原子排列特征的最基本的几何单元。

晶格常数——晶胞各棱边的尺寸.

4.三种常见的晶体结构：

体心立方晶格常见金属：

-Fe、Cr、W、Mo、V等

面心立方晶格常见金属：

-Fe、Au、Ag、Al、Cu、Pb、Ni等

密排六方晶格常见金属：

Mg、Zn、Be、Cd、-Ti等

5.合金的相结构：

（1）合金：

一种金属元素与其他金属元素或非金属元素通过熔炼或其他方法结合而成的具有金属特性的物质。

（2）组元：

是构成合金的基本单元，大多数情况下是金属或非金属元素，但在研究范围内既不发生分解也不发生任何化学反应的稳定的化合物也可称为组元。

根据组成合金组元数目的多少，合金可分为二元合金、三元合金和多元合金

（3）相:

是指合金中具有同一化学成分、同一结构和原子聚集状态，并以界面相互分开的、均匀的组成部分。

（4）固态合金中的相结构可分为固溶体和金属间化合物两大类。

固溶体：

合金结晶时若组元相互溶解所形成固相的晶体结构与组成合金的某一组元相同，则这类固相称为固溶体根据溶质原子在溶剂晶格种所处位置不同分：

1.置换固溶体2.间隙固溶体

6.合金的组织结构

（1）组织的概念：

合金的组织是指肉眼或借助显微镜所观察到的合金的相组成及相的数量、形态、大小、分布特征。

组织可以由一种相组成，也可以由多种相组成，合金的组织不同，其性能也不相同

（2）单相组织只有一种相组成的组织。

例如，铁碳合金中的铁素体（F）是只有一种α相组成的单相组织

（3）双相组织由两种相组成的组织，主要包括下面几类：

两晶组成的混合物（主要指共晶、共析组织）弥散型两相组织（粒状珠光体、回火索氏体等）聚合型两相组织（F+P、F+M、B+M等）

（4）多相组织：

多相组织是由三种或三种以上的相组成的组织。

例如Pb-Sn-Bi三元合金的共晶组织

7.凝固：

物质从固态到液态的转变过程。

如果得到的是晶体则此过程为结晶。

8.材料的强化：

（1）固溶强化通过溶入某种溶质元素形成固溶体而使金属强度硬度提高的现象称为固溶强化。

分为间隙固溶强化（尺寸比较小的间隙原子引起的强化）和置换固溶强化（尺寸比较大的置换原子引起的强化）。

（2）细晶强化金属的晶粒越细，单位体积金属中晶界和亚晶界面积越大，金属的强度越高，这就是细晶强化。

细化晶粒不仅能提高材料的强度，还可以改善材料的塑性和韧性.

生产中细化晶粒的方法:

1、加快凝固速度2、变质处理3、振动和搅拌

（3）位错强化金属中的位错密度越高，则位错运动时越容易发生相互交割，形成割阶，造成位错缠结等位错运动的障碍，给继续塑性变形造成困难，从而提高金属的强度，这种用增加位错密度提高金属强度的方法称为位错强化。

金属材料经冷塑性变形后，其强度与硬度随变形程度的增加而提高，而塑性、韧性则很快降低的现象为加工硬化或形变强化。

9.金属塑性变形.金属材料在外力作用下的变形过程可分为

弹性变形、弹塑性变形和断裂三个连续的阶段。

单晶体的塑性变形1.滑移2.孪生

多晶体的塑性变形

塑性变形对显微组织的影响:

1.形成纤维组织2.亚结构细化3.产生形变织构

塑性变形对金属性能的影响:

（1）.随着塑性变形量的增加，金属的强度、硬度升高，塑性、韧性下降的现象

（2）.塑性变形影响金属的物理、化学性能，如电阻增大，导磁率下降，耐腐蚀性能降低。

密度、导热系数下降。

残余应力:

1.宏观内应力2.微观内应力3.点阵畸变

残余应力的存在对金属材料的性能是有害的，它导致材料及工件的变形、开裂和产生应力腐蚀。

消除措施：

退火处理

残余压应力可提高工件使用寿命。

例如：

表面喷丸和化学热处理

2.回复与再结晶

回复：

冷变形后的金属在加热温度较低时，通过原子的短距离移动，使晶体内的点缺陷和位错发

生迁移而引起的某些亚结构和性能的变化过程。

生产上应用：

去应力退火

利用回复过程，在基本保留加工硬化的前提下，降低内应力，避免变形开裂并改善抗蚀性。

再结晶：

再结晶指冷变形金属在加热到一定温度后，在原来变形组织中重新产生并最终由无畸变的新晶粒完全取代，而性能也发生明显变化并恢复到变形前状态的变化过程。

实质：

新晶粒重新形核和长大的过程。

再结晶温度及再结晶退火再结晶温度

再结晶温度T再≈0.4T熔

3.金属的热加工。

热加工：

指在再结晶温度以上的加工过程

冷加工：

热加工过程实质：

加工硬化与动态软化同时进行指在再结晶温度以下的加工过程。

热加工对金属组织和性能的影响：

（1）微裂纹和气孔被焊合，疏松压实，提高致密度；

（2）细化晶粒，使枝晶、柱状晶和粗大晶粒破碎；（3）某些合金钢中的大块碳化物被打碎并均匀分布；

（4）铸件中的成分偏析由于高温扩散也部分消除。

（5）组织缺陷的改善，力学性能特别是塑性、韧性明显提高。

4.提高疲劳强度的方法措施

内部因素：

（1）生产中尽量减少非金属夹杂物；

（2）用高碳钢淬火或渗碳钢表面渗碳强化，以使表面获得最佳硬度；（3）减少残余奥氏体的数量（4）通过适当热处理改善碳化物的形态与尺寸、分布；（5）适当提高心部的硬度值，表层硬度值要适中；（6）渗碳齿轮要有一定的硬化层深度；

（7）在渗碳层的一定范围内，存在有利的残余压应力。

（二）外部因素1.减少表面冷、热加工缺陷，降低表面粗糙度，提高接触精度；

2.两个接触滚动体的硬度匹配要恰当。

第四章：

二元合金相图

第一节二元匀晶相图

1.二元单相合金指二元合金在固态时只有一种相（固溶体）的合金。

匀晶转变：

在一定温度范围内由液相结晶出单相的固溶体的结晶过程。

2.二元匀晶相图：

指两组元在液态和固态均无限互溶时的二元合金相图。

3.二元匀晶相图分析：

两线：

液相线、固相线。

三区：

液相、液相+固相、固相

4.平衡结晶过程：

是指合金从液态无限缓慢冷却、原子扩散非常充分，冷却过程中每一时刻都能达到相平衡条件的一种结晶过程。

5.平衡结晶：

在结晶过程中，原子的扩散在固相、液相及固液相之间非常充分，能跟得上相变的速度，最终形成成分均匀的固溶体。

6.非平衡结晶：

合金结晶较快，原子的扩散来不及充分进行，结果使先结晶出来的固溶体和后结晶的固

溶体成分不均匀。

7.晶内偏析：

一个晶粒内部化学成分不均匀的现象。

非平衡结晶——晶内偏析——塑性、韧性下降，易引起晶内腐蚀，热加工困难——扩散退火

第二节二元共晶相图

1.根据相律，在二元合金中，固态下最多能同时出现两种相。

这类合金包括二元共晶（或共析）

合金、二元包晶合金。

2.共晶反应：

合金在冷却到某一温度时，由一定成分的液相同时结晶出成分不同、结构不同的两个

固相，这就是共晶反应（L）。

反应产物是两个固相的混合物，称为共晶组织或共晶体。

3.二元共晶相图：

两组元在液态下无限互溶，冷却时发生共晶转变的二元合金相图叫二元共晶相图。

4.相与组织：

（1）相：

在金属或合金中，凡化学成分相同、晶体结构相同并与其它部分有界面分开的均匀组成部分。

例如：

气相、液相、固相。

铁碳合金中的相、相、相等。

（2）组织：

合金的相组成及相的数量、形态、大小、分布特征。

组织可以由一种相组成，也可由多种相组成。

例子亚共晶组织、共晶组织过共晶组织。

铁碳合金中的珠光体P、铁素体F、奥氏体A等。

5.共晶相图的一般特征

（1）识别分析相图要领：

基本反应，三种线，水平线是关键；

相区有一有二没有三，三相共存水平线；

杠杆定律别小看，能定成分能把量来算。

（2）概括起来，共晶合金平衡结晶过程为：

共晶温度以上：

液态L61.9

共晶温度：

共晶转变L61.91997.5

共晶温度以下：

二次结晶Ⅱ，

Ⅱ

室温组织：

（+）共晶[由于Ⅱ和Ⅱ

常与共晶和相连，显微镜下很难分辨，室温组织为：

（+）共晶]

（3）共晶组织的基本特征是两相均匀并交替分布，根据合金组元的不同，共晶组织的形态各异，

有层片状、棒状、球状、针状、螺旋状等。

（二）亚共晶和过共晶合金平衡结晶过程及室温组织

亚共晶合金：

以Pb-Sn相图为例，成分在M、E

之间的Pb-Sn合金。

过共晶合金:

成分在E、N之间的Pb-Sn合金。

（三）质量分数计算

1、含Sn61.9%的Pb-Sn共晶合金

室温组织：

（+）共晶

过E点的水平线交MF、NG于M、N两点，则有

%×ME=%×EN%=EN/MN×100%

=（97.5-61.9）/（97.5-19）

=45.4%%=54.6%

2、含Sn50%的Pb-Sn亚共晶合金

室温组织：

初+Ⅱ+（+）共晶

相组成物：

+

相的质量百分数：

%=PG/FG×100%

%=FP/FG×100%

3、含Sn70%的Pb-Sn过共晶合金

室温组织：

初+Ⅱ+（+）共晶

相组成物：

+

相的质量百分数：

%=PG/FG×100%

%=FP/FG×100%

各组织的质量百分数

（+）共晶=2N/EN×100%

Ⅱ%=（E2/EN）×（SG/FG）×100%

初%=（E2/EN）×（FS/FG）×100%或初%=1-（+）

共晶%-Ⅱ%

第三节二元包晶相图

1.基本概念合金在冷却到某一温度时，已结晶出的一定成分的固相和它周围尚未结晶的一定成分的液相

发生反应结晶出另外一种固相，这就是包晶反应。

即：

L

第四节二元合金相图与合金性能之间的关系

1.当合金形成单相固溶体时，合金的性能与组元及溶质元素的溶入量有关。

对于一定的溶质和溶剂，

溶质的溶入量越多，合金的强度、硬度越高（即产生了固溶强化），同时电阻增大，电导率越低。

2.当合金通过包晶、共晶或共析转变形成两相混合物特别是两相机械混合物，合金的性能往往是两

组成相性能的平均值，即性能与成分呈线性关系。

3.铸造性能取决于相图中的液相线与固相线之间的水平与垂直间隔，间隔越大，铸造性能越差；单

相固溶体压力加工性能优于两相混合物组成的合金；固溶体的切削性能不够好，两相混合物的合

金则切削性能较好，适合高速切削。

第五章铁碳合金

1.钢铁是铁基合金（黑色金属）的总称。

铁和碳是钢铁材料两个最基本的组元。

碳的质量分数0.0218%

不特意加入合金元素的钢称为碳素钢

（简称碳钢），而特意加入一种或数种一定量合金元素的钢称为合金钢。

2.Fe3C是一种具有复杂结构的间隙化合物，通常称渗碳体。

含碳量6.69%，硬度很高，强度低，塑性韧性很差。

理论熔化温度1227℃。

是介稳定化合物，条件适当时，会分解成单质状态的石墨C。

3.碳质量分数超过6.69%的铁碳合金脆性很大，没有使用价值,所以有使用意义并被深入研究

的只有Fe-Fe3C这一部分。

4.固态铁的特性——同素异构转变

固态铁随温度的改变，由一种晶格转变为另一种晶格的现象，称为同素异构转变。

5.铁碳合金中的相

⑴液相L铁与碳的液溶体。

⑵δ相是碳在δ—Fe中的间隙固溶

体，呈体心立方晶格，在1394℃以上

存在，1495℃时溶碳量为0.09%。

⑶α相是碳在α—Fe中的间隙固溶

体，呈体心立方晶格。

其中碳的固溶

度室温时约为0.0008%，600℃时为

0.0057%，在727℃时为0.0218%。

其性

能特点是强度低、硬度低、塑性好

⑷γ相是碳在γ—Fe中的间隙固溶

体，呈面心立方晶格。

其中碳的固溶

度在1148℃时为2.11%。

其性能特点是

强度较低，硬度不高，易于塑性变形

⑸Fe3C相是一个金属化合物（又称

渗碳体），根据其生成条件不同有条

状、网状、片状、粒状等形态，对铁

碳合金的力学性能有很大影响。

共析转变：

在一定温度下，一定成分的固相同时转变成两种成分和晶体结构完全不同的新固相的过程。

共晶转变：

在一定温度下，一定成分的液相同时转变成两种成分和晶体结构完全不同的新固相的过程。

6.基本组织及其性能（组织名称、特点、性能）

1、奥氏体（A）——C溶于-Fe形成的固溶体

含碳量：

0~2.11%温度范围：

727℃~1495℃力学性能：

强度、硬度低；塑性好

2、铁素体（F）——C溶于-Fe形成的固溶体

含碳量：

0~0.0218%（727℃）0~0.0008%（室温）温度范围：

<912℃力学性能：

强度、硬度低；塑性好。

3、珠光体（P）——和Fe3C形成的机械混合物

含碳量：

0.77%（称为共析钢）温度范围：

<727℃力学性能：

强度、硬度较高；塑性较好。

4、莱氏体（L’d）—P和Fe3C形成的机械混合物

含碳量：

4.3%（称共晶白口铸铁）温度范围：

<727℃室温组织:

L’d（P+Fe3CⅡ+Fe3C）

5、渗碳体

一、典型合金的平衡结晶过程及室温平衡组织

室温组织:

P室温相：

α+Fe3C室温组织:

P+F室温相：

α+Fe3C室温组织:

P+Fe3CⅡ室温相α+Fe3C

4.室温组织:

L'd即P+Fe3CⅡ+Fe3C室温相：

α+Fe3C

5.室温组织:

L'd+P+Fe3CⅡ即（P+Fe3CⅡ+Fe3C）+P+Fe3CⅡ室温相：

α+Fe3C

6.室温组织:

L'd+Fe3CⅠ即（P+Fe3CⅡ+Fe3C）+Fe3CⅠ室温相：

α+Fe3C

三、铁碳合金的碳含量与平衡组织、力学性能之间的关系

1、工业纯铁（C%＜0.0218％）组织：

F或F+Fe3CⅢ，Fe3CⅢ通常沿晶界析出。

性能：

σb、HBS↓δ、Ak↑

2、碳钢C%为0.0218％～2.11％，碳钢根据碳含量又可分为三类：

亚共析钢0.0218％～0.77％；共析钢0.77％；过共析钢0.77％～2.11％。

（1）亚共析钢（C%为0.0218％～0.77％）组织特征：

P+F随含C量增加，P量逐渐增加，F量逐渐减少；形态从块状→断续网状。

性能特点：

塑性、韧性好。

钢中含碳量%＝Vp×0.77%＋VF×0.0008%即：

C％＝50％P×0.8％C＝0.40％

此钢含碳量约为0.40％，即40钢。

（2）共析钢（含碳量0.77%的铁碳合金）

组织：

P组织特征：

Fe3C片状分布于F基体上，呈贝壳状

性能：

良好的综合力学性能（具有强度较高和一定的塑、韧性）

（3）过共析钢（含碳量0.77%～2.11％的铁碳合金）

组织：

P+Fe3CⅡ组织特征：

Fe3CⅡ呈网状分布于层片状P周围

性能特点：

硬度高，塑、韧性低

3、白口铸铁

碳含量为2.11％～6.69％，白口铸铁（简称白口

铁）又可分为三类：

亚共晶白口铁C%为2.11％～

4.3％，共晶白口铁C%为4.3％，过共晶白口铁

C%为4.3％～6.69％。

（1）亚共晶白口铸铁（含碳量2.11%～4.3％）

组织：

P+Fe3CⅡ+L'd（L'd→P+Fe3CⅡ+Fe3C）性能：

硬而脆。

（2）共晶白口铸铁（含碳量4.3％）

室温组织：

低温莱氏体（L'd→P+Fe3CⅡ+Fe3C）

高温组织：

高温莱氏体（Ld→A+Fe3C）性能：

硬而脆

（3）过共晶白口铸铁（含碳量4.3%～6.69％）

组织：

L'd+Fe3CІ（L'd→P+Fe3CⅡ+Fe3C）性能：

硬而脆。

二、钢的分类、编号及应用

（一）钢的分类

按含碳量分：

低碳钢（Wc≤0.25%）中碳钢（Wc0.25~0.60%）高碳钢（Wc≥0.60%）

按质量分：

普通碳钢（Ws≤0.055%，Wp≤0.045%）

优质碳钢（Ws≤0.040%，Wp≤0.040%）高优碳钢（Ws≤0.030%，Wp≤0.035%

按用途分：

结构钢（主要用于工程构件、机器零件工具钢（主要用于刀具、量具、模具）

（2）优质碳素结构钢分为：

普通锰含量钢和较高锰含量钢。

（a）普通锰含量钢：

碳含量用两位数字表示，以0.01％为单位，如45钢，

含C量为45/10000=0.45%。

（b）较高锰含量钢：

碳含量用两位数字表示，以0.01%为单位，后面加汉字“锰”或化学符号“Mn”，如45锰或45Mn钢。

（3）碳素工具钢

牌号:

“碳”或T＋碳含量（千分之几表示）+符号

用途：

制造各种刃具、模具、量具。

例如冲头、凿子、钻头、锉刀、量规等

热处理：

球化退火、淬火+低温回火

组织：

P球状、回火M＋Fe3C粒状+A'

2、合金钢的编号

（1）合金结构钢

原则：

钢中平均含碳量Wc≥1.0%时不标，Wc<1%时以千分之几表示。

合金元素含量为百分之几。

特例：

高速钢平均碳含量<1%也不标。

（3）特殊性能合金钢

原则：

钢中平均含碳量Wc以千分之几表示。

合金元素平均含量WMe以百分几表示。

第六章钢的热处理

（一）热处理的概念

热处理——把固态金属材料加热到预定温度，保温一段时间后，以一定的速度冷却，从而改变材料的组织结构和性能的热加工工艺。

（二）钢的临界转变温度

平衡转变温度：

A1、A3、Acm

实际加热时转变温度：

Ac1、Ac3、Accm

实际冷却时转变温度：

Ar1、Ar3、Arcm

（二）贝氏体转变（550℃～230℃）A→B（+Fe3C），其中相具有一定的碳过饱和度。

1.贝氏体的组织和性能

（１）上贝氏体过冷A→B上（550℃~350℃），羽毛状

 Fe3C以较粗大杆状或片状分布在较宽的F片之间，易发生脆断。

硬度HRC40～45，工业上不应用。

（2）下贝氏体过冷A→B下（350℃~230℃），黑色针状 

Fe3C细小，均匀分布在过饱和F针内，强韧性好，硬度50～60HRC，可采用等温淬火得

（三）马氏体转变（低于Ms点）

马氏体的组织结构和性能

马氏体：

C在α－Fe中的过饱和固溶体，用M表示。

（２）马氏体组织形态

主要有两种形态：

板条M（低碳M）与片状M（高碳M）。

马氏体形态取决于A中的含碳量。

WC>1.0%：

片状M

0.2％

板条M＋片状M

WC<0.2%：

板条M

（３）性能：

高的硬度和强度

其强度、硬度取决于M中的含碳量。

含碳量增加，硬度升高。

强化机理：

固溶强化相变强化时效强化

塑性、韧性取决于碳的过饱和度和亚结构形式。

高碳片状M的硬度高，塑、韧性很差；板条M强韧性好。

Ø高碳片状M的塑、韧性均很差的主要原因：

1）碳在M中过饱和程度大，晶格畸变严重，残余应力大，有显微裂纹；

2）片状M内的亚结构主要是孪晶。

Ø低碳板条M的塑、韧性相当好的主要原因：

1）碳在M中过饱和程度小，晶格畸变轻微，残余应力小；

2）板条M内的亚结构主要是位错。

四、影响C曲线位置和形状的因素

（一）奥氏体成分的影响

  1.含碳量的影响

与共析钢对比：

（1）形状：

多一条过冷AF（Fe3CⅡ）的转变开始线，且Ms、Mf线上（下）移。

（2）位置：

亚共析钢：

随含碳量的增加，C曲线逐渐向右移

过共析钢：

随着含碳量的增加，C曲线反而向左移共析钢的C曲线最靠右

2.合金元素的影响：

除Co、Al（>2.5%）外，所有溶入奥氏体的合金元素均会使C曲线右移。

碳化物形成元素如Cr、W、Mo、V存在使C曲线形状变化，变成两拐弯。

3.奥氏体化条件的影响

加热温度越高、保温时间越长，碳化物溶解充分,奥氏体成分越均匀,提高了过冷奥氏体的稳定性，从而使C曲线右移。

五、C曲线的意义和应用

（一）利用TTT图近似地估计连续冷却条件下过冷奥氏体的转变过程和转变产物

1. 判断连续冷却转变所得到的组织。

冷却方式显微组织冷速工艺名称

炉冷PV1退火

空冷SV2正火

油冷T+M+A’V3淬火

水冷M+A’V4淬火

第三节钢的退火与正火

将钢加热到一定温度，保温一定时间，然后缓冷（如炉冷）的热处理工艺→近似平衡组织

P（+F或Fe3CII）

（一）完全退火（退火）——亚共析钢TH＝Ac3＋30～50℃

组织：

P+F

目的：

①细化、均匀化粗大、不均匀原始组织；②降低硬度→切削性↑

③消除内应力。

（二）等温退火

亚共析钢TH＝Ac3+30~50℃；过共析钢TH＝Ac1+30~50℃。

保温后快冷到Ar1以下珠光体转变区某一温度等温，使A→P后空冷。

目的：

同完全退火。

特点：

与退火相比可大大缩短时间、提高产率；组织均匀，退火工件的加工工艺性能好。

（三） 球化退火（不完全退火）

加热温度略高于Ac1温度（Ac1＋20～30℃）保温，炉冷到Ar1以下等温一段时间或以非常缓慢的速度冷却。

组织：

球状P（+粒状Fe3C）

目的：

①使Fe3C球化→硬度↓，韧性↑→切削性↑②为淬火作组织准备

应用范围：

高碳钢、合金工具钢

（四）扩散退火TH=Ac3+150～250℃（1050～1150℃）

将金属铸锭、铸件或锻坯，在略低于固相线的温度（1050-1150℃）长时间加热，以消除或减少晶内偏析（枝晶偏析），达到均匀化的目的，这种热处理工艺称为扩散退火（亦称为均匀化退火）。

组织：

P+F或P+Fe3CII目的：

消除偏析，使成分、组织均匀化。

适于钢种：

合金钢、铸件、焊接件及锻坯。

（五） 去应力退火

将冷变形后的金属加热到再结晶温度以下保温，然后缓慢冷却（如炉冷）到200～300℃出炉空冷的热处理工艺称为去应力退火。

加热温度＜Ac1，一般为500～650℃

加热温度＜Ac1，一般为500～650℃

目的：

消除冷热加工后的内应力，以稳定尺寸，减少变形。

应用举例：

铸造或焊接的机床床身、导轨；机加工成型的螺旋被动锥齿轮。

（六）   再结晶退火T再+100～200℃

将冷变形后的金属加热到再结晶温度以上保持适当的时间，使变形晶粒重新形核，转变为均匀细小的等轴晶粒，同时消除加工硬化的热处理工艺称为再结晶退火

加热温度：

T再+100～200℃，一般在650～700℃之间

目的：

消除加工硬化应用：

冷冲杯、桶形件、冷拔棒、冷轧板等

二、钢的正火

——将钢加热到Ac3（或Accm）以上30~50℃，保温一定时间，然后空冷（风冷、喷雾）的热处理工艺。

组织：

S（+F少或Fe3CII少）

应用：

（一）作为预先热处理的正火工艺

1.改善低碳钢切削加工性能。

2.消除中碳钢热加工缺陷。

3.消除过共析钢的网状碳化物。

（二）作为最终热处理的正火工艺

1.提高普通结构件的力学性能。

2.避免淬火时的变形和开裂（但不能充分发挥材料的性能潜

三、退火与正火的选用原则

（一） 从切削加工性上考虑：

低、中碳钢→正火

中高碳钢、合金工具钢→完全退火（0.5～0.75％C），球化退火（>0.75％C）

（二）从使用性能上考虑

1.对性能要求不太高的零件，选用正火作为最终热处理。

2. 为最终热处理提供良好的组织状态。

工具钢→正火+球化退火结构钢→正火

返修件、尺寸较大及形状复