模具钢淬火后获得了高硬度的马氏体组织,该组织是很不稳定的,它具有极大的内应力和高的硬度、高脆性,无法满足零件的工作要求和力学性能,因此为了消除淬火零件的内应力,获得要求的组织(如回火马氏体、回火托氏体、回火索氏体等)和力学性能,必须对淬火进行回火处理。
根据加热温度的不同,回火可分为低温、中温和高温回火三种,其组织有回火马氏体、回火托氏体和回火索氏体三类,具体的特点和形成的温度见表1。
表1 模具钢回火后的组织和性能特点
回火类型 | 组织名称 | 组织特点 | 回火目的 |
回火温度 /℃ |
硬度 (HRC) |
应用范围 |
低温回火 | 回火马氏体 | 过饱和的α-固溶体与尚未脱离母体的碳化物质点组成的混合物 | 保持钢高硬度、高强度和高耐磨性,脆性小和内应力低 | 150~250 | 55~64 | 碳素及低合金刃具、量具、冷变形模具、滚动轴承、渗碳件及高频淬火件 |
中温回火 | 回火托氏体 | α相和弥散分布的渗碳体的混合物 | 保持较高的硬度和强度,具有较高的弹性极限和足够的韧性 | 300~450 | 40~50 | 各种弹簧、某些模具、要求较高强度的轴、轴套和刀杆等 |
高温回火 | 回火索氏体 | 铁素体加基体上均匀分布的细粒状渗碳体的混合物 | 有高的韧性、塑性,同时介质较高的强度,有良好的综合力学性能 | 500~650 | 25~35 | 各类重要零件的结构件(连杆、连杆螺栓、齿轮、各种轴类),也可作为表面强化和精密工件的预先热处理 |