热处理是把钢在固态下加热到一定温度,进行必要的保温,并以适当的速度冷却到室温,以改变钢的内部组织,从而得到所需性能的工艺方法。其工艺曲线如图6-1所示。热处理是改善金属材料使用性能和工艺性能的一种非常重要的工艺方法,它是强化金属材料、提高产品质量和寿命的主要途径之一。绝大部分重要的机械零件在制造过程中都必须进行热处理。
图6-1 热处理工艺曲线
在工业生产中,热处理的主要目的有两个:
第一,消除上道工序带来的缺陷,改善金属的加工工艺性能,确保后续加工的顺利进行,例如降低钢材硬度的处理(退火);
第二,提高零件或工具的使用性能,例如提高各类切削工具硬度的硬化处理(淬火)和提高零件综合力学性能的调质处理等。也就是说,钢的热处理可以消除毛坯中的缺陷,改善工艺性能,为切削加工或热处理做组织和性能上的准备;提高金属材料的力学性能,充分发挥材料的潜力,节约材料,延长零件使用寿命。