什么是退火?壓力管道附件退火要求

　　將可調(diào)縮孔管道設(shè)備的金屬材料加熱到臨界溫度(相圖中的A3、A1、Acm溫度線)以上，并保溫一段時(shí)間，然后緩慢冷卻的熱處理過程叫做退火。

　　由于退火熱處理冷卻速度緩慢(一般在爐內(nèi)冷卻)，故 終得到的組織(退火組織)接近平衡狀態(tài)組織。但一般退火熱處理用的時(shí)間比淬火、正火及回火長，故費(fèi)用較高。它不宜用作施工現(xiàn)場的焊后熱處理。

　　可調(diào)縮孔管道設(shè)備通過退火熱處理，可以達(dá)到下列目的：

　　a、細(xì)化鑄件中的粗大晶粒，改善其機(jī)械性能;

　　b、消除偏析，改善鑄造、軋制、鍛造和焊接過程中的組織缺陷;

　　c、消除加工、焊接、鑄造產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，改善材料的耐蝕性能，并起到穩(wěn)定產(chǎn)品尺寸和外形的作用;

　　d、降低材料硬度，提高材料的塑性和韌性，以利于切削加工和冷變形加工。

　　根據(jù)可調(diào)縮孔管道設(shè)備的熱處理的目的不同，常用的退火熱處理可分為完全退火、等溫退火、擴(kuò)散退火、再結(jié)晶退火和低溫退火等五種。

　　1、完全退火

　　完全退火是將材料加熱到AC3以上30℃~50℃的溫度，保溫一定時(shí)間后，隨爐(或埋在石灰中)冷卻至500℃以下，然后在空氣中冷卻。可調(diào)縮孔管道設(shè)備的這種退火工藝得到的組織基本上接近平衡組織(對亞共折鋼，其組織為鐵素體+珠光體組織)，故它反映出來的材料機(jī)械性能為正常性能(基本性能)。通過完全退火，可以達(dá)到消除殘余應(yīng)力的目的，同時(shí)在一定程度上可細(xì)化晶粒，消除偏析。但用它來消除殘余應(yīng)力成本偏高，而細(xì)化晶粒、消除偏析、均勻化學(xué)成分的作用又不及擴(kuò)散退火，故完全退火在工程上很少用，而是常用于淬火等其它熱處理前的預(yù)熱處理。

　　2、等溫退火

　　等溫退火是將材料加熱到AC3或AC1以上30℃~50℃的溫度，保溫一定時(shí)間后，以較快的速度冷卻到Ar1以下的珠光體轉(zhuǎn)變溫度，并在該溫度下作長時(shí)間的恒溫，使可調(diào)縮孔管道設(shè)備的金屬的高溫奧氏體組織充分轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w組織，然后在空氣中冷卻。這種退火工藝的實(shí)質(zhì) 是實(shí)現(xiàn)材料的珠光體組織轉(zhuǎn)變，使材料 終得到的組織為珠光體組織。我們知道，珠光體組織的材料具有良好的綜合機(jī)械性能，故它在工程上的應(yīng)用比較多。

　　3、擴(kuò)散退火

　　擴(kuò)散退火是將材料加熱到AC3以上150℃~250℃溫度，保溫足夠長的時(shí)間(一般為10~20小時(shí))，然后隨爐冷卻。由于擴(kuò)散退火的加熱溫度較高，加熱時(shí)間較長，使材料的原子有了充分?jǐn)U散遷移的能量和時(shí)間，從而可以消除材料中的化學(xué)成分不均勻性和偏析。擴(kuò)散退火后得到的組織接近平衡組織，但容易造成晶粒粗大。它適用于鑄件的熱處理，但由于其費(fèi)用較高，故可調(diào)縮孔管道設(shè)備只有在必要時(shí)才考慮使用。

　　4、再結(jié)晶退火

　　再結(jié)晶退火是針對冷加工變形材料進(jìn)行的一種熱處理。它是在材料變形完成后將其加熱至再結(jié)晶溫度，保溫一定時(shí)間后緩冷至常溫的一種熱處理方法。前面已經(jīng)講到，經(jīng)過冷變形后的材料，可調(diào)縮孔管道設(shè)備的通過再結(jié)晶退火可以使材料的組織和性能得到恢復(fù)及改善。

　　5、低溫退火

　　低溫退火是將材料加熱到A1以下某一個(gè)溫度(對于常用碳鋼來說一般為500℃~650℃)，保溫一段時(shí)間后隨爐冷卻至300℃，然后空冷至常溫。低溫退火的作用主要是改善材料中的加工變形，消除焊接和鑄造殘余應(yīng)力等。由于加熱溫度在A1以下，故該過程基本上沒有組織變化。只有當(dāng)可調(diào)縮孔管道設(shè)備的材料中有過冷奧氏體存在時(shí)，它才會有過冷奧氏體的組織轉(zhuǎn)變。低溫退火的作用與高溫回火相同，但二者有稍許差別，前者的保溫時(shí)間較長，冷卻速度也較慢，故各種殘余應(yīng)力的消比較 ，但其成本比高溫回火高。當(dāng)產(chǎn)品對各種殘余應(yīng)力的要求不是太苛刻時(shí)，一般都是用高溫回火代替低溫退火。工程上實(shí)際應(yīng)用較多的是高溫回火。

　　由此可見，退火熱處理一般都表現(xiàn)出加熱溫度高、加熱時(shí)間長、冷卻速度慢的 點(diǎn)。因此，如果處理不當(dāng)，可能會給材料的性能帶來一些不利的影響。例如，可調(diào)縮孔管道設(shè)備的金屬材料長時(shí)間處于高溫下時(shí)有晶粒長大的傾向，故在進(jìn)行退火熱處理時(shí)，要防止產(chǎn)生晶粒粗大的組織。金屬材料長時(shí)間處于高溫下時(shí)，還容易產(chǎn)生過燒或脫碳現(xiàn)象，它也將影響到材料的性能。