钢材加工工艺之形变热处理技术简介

将塑性变形和热处理有机结合，以提高材料力学性能的复合工艺，称为形变热处理^[2]。

钢的形变热处理不但能够得到一般压力加工所达不到的高强度与高塑性、高韧性的良好结合，而且还能大大简化金属材料的生产流程，因而得到广泛重视。

形变热处理方法很多，常用方法有低温形变热处理及高温形变热处理。

将钢加热到奥氏体状态，保温一定时间后，迅速冷却到过冷奥氏体的亚稳定状态下（即珠光体与贝氏体形成温度范围之间）进行塑性变形，然后立即进行淬火的综合强化工艺称为低温形变热处理。同普通淬火处理相比，低温形变淬火在保持塑性基本不变的情况下，抗拉强度进一步得到了提高。它适用于要求强度极高的零件，如飞机起落架、固体火箭蒙皮等。低温形变淬火的效果同材料化学成分、形变温度及形变量有关。随着材料含碳量的增加，其低温形变淬火后的强度增量（和普通淬火相比）也在提高。加入合金元素Mo、Cr、V等可以提高强化效果。(www.xing528.com)

将钢加热到奥氏体状态，保温一定时间，并在此状态下形变，随后进行淬火回火的一种工艺方法称为高温形变热处理。高温形变热处理对材料没有特殊要求，一般碳钢、低合金钢均可应用。同普通热处理相比，高温形变淬火后经适当温度回火，抗拉强度提高10%～30%，塑性提高40%～50%，使钢的综合力学性能得到显著改善。此外，由于钢件表面有较大的残留应力，还可使疲劳强度显著提高。但强化效果不如低温形变淬火。如锻造余热淬火就是高温形变淬火的一种，它将锻造和热处理结合起来，省去热处理的重新加热过程，从而节省能源，减少材料的氧化、脱碳和变形，且不需要大功率的设备，生产上容易实现，并大大降低成本。

有色金属与合金的形变热处理也包括低温形变热处理及高温形变热处理。有色金属与合金的低温形变热处理主要用于提高合金的强度性能。其基本工艺是首先将合金固溶处理，然后于室温下进行冷变形，最后进行时效。有色金属与合金的高温形变热处理则先进行再结晶温度以上区间的热变形和固溶处理，然后进行时效。但在工业生产中高温形变热处理工艺较低温形变热处理工艺应用少得多。