㈠ 什麼是退火，有什麼作用
將金屬或合金加熱到適當溫度，保溫一定時間，然後緩慢冷卻（一般為隨爐冷卻），的熱處理工藝叫做退火。
退火的實質是將鋼加熱到奧氏體化後進行珠光體轉變，退火後的組織是接近平衡後的組織。
退火的目的：
（1）降低鋼的硬度，提高塑性，便於機加工和冷變形加工；
（2）均勻鋼的化學成分及組織，細化晶粒，改善鋼的性能或為淬火作組織准備；
（3）消除內應力和加工硬化，以防變形和開裂。
退火和正火主要用於預備熱處理，對於受力不大、性能要求不高的零件，退火和正火也可作為最終熱處理。
關於熱處理其實還有四把火：正火、退火、淬火、回火。
正火、退火、淬火、回火
七類退火方式
1、完全退火
工藝：將鋼加熱到Ac3以上20~30℃，保溫一段時間後緩慢冷卻（隨爐）以獲得接近平衡組織的熱處理工藝（完全奧氏體化）。
完全退火主要用於亞共析鋼（wc=0.3~0.6%），一般是中碳鋼及低、中碳合金鋼鑄件、鍛件及熱軋型材，有時也用於它們的焊接件。低碳鋼完全退火後硬度偏低，不利於切削加工；過共析鋼加熱至Accm以上奧氏體狀態緩慢冷卻退火時，Fe3CⅡ會以網狀沿晶界析出，使鋼的強度、硬度、塑性和韌性顯著降低，給最終熱處理留下隱患。
目的：細化晶粒、均勻組織、消除內應力、降低硬度和改善鋼的切削加工性。 亞共析鋼完全退火後的組織為F+P。
實際生產中，為提高生產率，退火冷卻至500℃左右即出爐空冷。
2、等溫退火
完全退火需要的時間長，尤其是過冷奧氏體化比較穩定的合金鋼。如將奧氏體化後的鋼較快地冷至稍低於Ar1溫度等溫，是A轉變為P，再空冷至室溫，可大大縮短退火時間，這種退火方法叫等溫退火。
工藝：將鋼加熱到高於Ac3(或Ac1)的溫度，保溫適當時間後，較快冷卻到珠光體區的某一溫度，並等溫保持，使奧氏體轉變為珠光體，然後空冷至室溫的熱處理工藝。
目的：與完全退火相同，轉變較易控制。
適用於A較穩定的鋼：高碳鋼（wc>0.6％）、合金工具鋼、高合金鋼(合金元素的總量>10％)。等溫退火還有利於獲得均勻的組織和性能。但不適用於大截面鋼件和大批量爐料，因為等溫退火不易使工件內部或批量工件都達到等溫溫度。
3、不完全退火
工藝：將鋼加熱到Ac1~Ac3(亞共析鋼)或Ac1~Accm(過共析鋼)經保溫後緩慢冷卻以獲得近於平衡組織的熱處理工藝。
主要用於過共析鋼獲得球狀珠光體組織，以消除內應力，降低硬度，改善切削加工性。球化退火是不完全退火的一種。
4、球化退火
使鋼中碳化物球狀化，獲得粒狀珠光體的一種熱處理工藝。
工藝：加熱至Ac1以上20~30℃溫度，保溫時間不宜太長，一般以2~4h為宜，冷卻方式通常採用爐冷，或在Ar1以下20℃左右進行較長時間等溫。
主要用於共析鋼和過共析鋼，如碳素工具鋼、合金工具鋼、軸承鋼等。過共析鋼經軋制、鍛造後空冷的組織是片層狀的珠光體與網狀滲碳體，這種組織硬而脆，不僅難 以切削加工，在以後的淬火過程中也容易變形和開裂。球化退火得到球狀珠光體，在球狀珠光體中，滲碳體呈球狀的細小顆粒，彌散分布在鐵素體基體上。球狀珠光 體與片狀珠光體相比，不但硬度低，便於切削加工，而且在淬火加熱時，奧氏體晶粒不易粗大，冷卻時變形和開裂傾向小。如果過共析鋼有網狀滲碳體存在時，必須 在球化退火前採用正火工藝消除，才能保證球化退火正常進行。
目的：降低硬度、均勻組織、改善切削加工性為淬火作組織准備。 球化退火工藝方法很多，主要有：
a)一次球化退火工藝：將鋼加熱到Ac1以上20~30℃，保溫適當時間，然後隨爐緩慢冷卻。要求退火前原始組織為細片狀珠光體，不允許有滲碳體網存在。
b)等溫球化退火工藝：將鋼加熱保溫後，隨爐冷卻到略低於Ar1的溫度進行等溫（一般在Ar1以下10~30℃）。等溫結束後隨爐緩冷到500℃左右即出爐空冷。有周期短，球化組織均勻，質量易控等優點。
c)往復球化退火工藝。
5、擴散退火（均勻化退火）
工藝：將鋼錠、鑄件或鍛坯加熱至略低於固相線的溫度下長時間保溫，然後緩慢冷卻以消除化學成分不均勻現象的熱處理工藝。
目的：消除鑄錠在凝固過程中產生的枝晶偏析及區域偏析，使成分和組織均勻化。
擴散退火的加熱溫度很高，通常為Ac3或Accm以上100~200℃，具體溫度視偏析程度及鋼種而定，
保溫時間一般為10~15小時。擴散退火後需完全退火及正火處理，以細化組織。
應用於一些優質合金鋼及偏析較嚴重的合金鋼鑄件及鋼錠。
6、去應力退火
工藝：將鋼件加熱至低於Ac1的某一溫度（一般為500~650℃），保溫，然後隨爐冷卻。
去應力退火溫度低於A1，因此去應力退火不引起組織變化。
目的：消除殘余內應力。
7、再結晶退火
再結晶退火又稱中間退火，是把冷變形後的金屬加熱到再結晶溫度以上保持適當時間，使變形晶粒重新轉變為均勻等軸晶粒而消除加工硬化和殘余應力的熱處理工藝。
再結晶現象的產生，首先必須有一定量的冷塑性變形，其次必須加熱到一定溫度以上。發生再結晶現象的最低溫度稱為最低再結晶溫度。一般金屬材料的最低再結晶溫度為：
T再=0.4T熔
再結晶退火的加熱溫度應比最低再結晶溫度高100~200℃（鋼材的最低再結晶溫度為450℃左右），適當保溫後緩慢冷卻。
退火方法的選用
退火方法的選用一般有以下幾個原則：
（1）亞共析組織的各種鋼一般選用完全退火，為了縮短退火時間，可以選用等溫退火；
（2）過共析鋼一般選用球化退火，要求不高時，可以選用不完全退火。工具鋼、軸承鋼常選用球化退火。低碳鋼或中碳鋼的冷擠壓件和冷鐓件有時也用球化退火；
（3）為了消除加工硬化，可以選用再結晶退火；
（4）為了消除各種加工過程中所引起的內應力，可以選用去應力退火；
（5）有些高級優質合金鋼的大型鑄鋼件，為了改善組織結構和化學成分的不均勻性，常選用擴散退火。
㈡ 退火的意義是什麼有什麼好處
將金屬緩慢加熱到一定溫度，保持足夠時間，然後以適宜速度冷卻(通常是緩慢冷卻，有時是控製冷卻)的一種金屬熱處理工藝。目的是使經過鑄造、鍛軋、焊接或切削加工的材料或工件軟化，改善塑性和韌性，使化學成分均勻化，去除殘余應力，或得到預期的物理性能。退火工藝隨目的之不同而有多種，如重結晶退火、等溫退火、均勻化退火、球化退火、去除應力退火、再結晶退火，以及穩定化退火、磁場退火等等。
將工件加熱到預定溫度，保溫一定的時間後緩慢冷卻的金屬熱處理工藝。退火的目的在於：①改善或消除鋼鐵在鑄造、鍛壓、軋制和焊接過程中所造成的各種組織缺陷以及殘余應力，防止工件變形、開裂。②軟化工件以便進行切削加工。③細化晶粒，改善組織以提高工件的機械性能。④為最終熱處理（淬火、回火）作好組織准備。常用的退火工藝有：①完全退火。用以細化中、低碳鋼經鑄造、鍛壓和焊接後出現的力學性能不佳的粗大過熱組織。將工件加熱到鐵素體全部轉變為奧氏體的溫度以上30～50℃，保溫一段時間，然後隨爐緩慢冷卻，在冷卻過程中奧氏體再次發生轉變，即可使鋼的組織變細。②球化退火。用以降低工具鋼和軸承鋼鍛壓後的偏高硬度。將工件加熱到鋼開始形成奧氏體的溫度以上20～40℃，保溫後緩慢冷卻，在冷卻過程中珠光體中的片層狀滲碳體變為球狀，從而降低了硬度。③等溫退火。用以降低某些鎳、鉻含量較高的合金結構鋼的高硬度，以進行切削加工。一般先以較快速度冷卻到奧氏體最不穩定的溫度，保溫適當時間，奧氏體轉變為托氏體或索氏體，硬度即可降低。④再結晶退火。用以消除金屬線材、薄板在冷拔、冷軋過程中的硬化現象（硬度升高、塑性下降）。加熱溫度一般為鋼開始形成奧氏體的溫度以下50～150℃ ，只有這樣才能消除加工硬化效應使金屬軟化。⑤石墨化退火。用以使含有大量滲碳體的鑄鐵變成塑性良好的可鍛鑄鐵。工藝操作是將鑄件加熱到950℃左右 ，保溫一定時間後適當冷卻 ，使滲碳體分解形成團絮狀石墨。⑥擴散退火。用以使合金鑄件化學成分均勻化，提高其使用性能。方法是在不發生熔化的前提下 ，將鑄件加熱到盡可能高的溫度，並長時間保溫，待合金中各種元素擴散趨於均勻分布後緩冷。⑦去應力退火。用以消除鋼鐵鑄件和焊接件的內應力。對於鋼鐵製品加熱後開始形成奧氏體的溫度以下100～200℃，保溫後在空氣中冷卻，即可消除內應力。