相變態與動力學

回火(tempering)

剛形成的麻田散鐵像玻璃:非常硬卻容易碎。回火就是把淬火硬化過的鋼溫和地重新加熱到一個中等溫度(遠低於相變溫度)並保持,讓它剛好放鬆一點。你放棄一點硬度,換回大量韌性。這是熱處理先猛地硬化、再回鬆一點的第二步。

重新加熱(通常 200 到 650 度 C)讓困在 BCT 麻田散鐵裡的碳終於能擴散出來,在肥粒鐵基地中形成微小、分散良好的雪明碳鐵顆粒(回火麻田散鐵)。回火溫度越高、時間越長,碳化物越粗、硬度越低、韌性越高。所以工程師調節這個平衡:低溫回火(如 200 度 C)得到保留大部分硬度、耐磨的硬刀鋒;高溫回火(如 600 度 C)得到像齒輪或軸那樣又韌又耐衝擊的零件。

回火麻田散鐵給出鋼中最好的強度加韌性綜合表現,這就是為什麼淬火加回火是結構鋼熱處理的骨幹。但要注意:某些鋼若保持在、或緩慢通過某些溫度範圍,會發生回火脆性,所以回火排程並非隨意,溫度窗口很重要。

淬過火的鑿子在約 200 度 C 回火,保持很硬以利切削;同一塊鋼在 550 度 C 回火,變成又韌的彈簧。同樣的淬火,不同的回火。

依你的選擇,用重新加熱把硬度換成韌性。

回火不是再硬化,它總是把硬度從剛淬火的峰值往下降。它的工作是恢復韌性,而不是讓鋼更硬。

又称
tempering of martensite回火處理