一、淬火（Quenching）：臨界溫度以上的快速冷卻

溫度范圍

亞共析鋼：Ac3 以上 30~50℃（確保完全奧氏體化）

過共析鋼：Ac1 以上 30~50℃（保留部分碳化物，提高耐磨性）

對(duì)性能的影響

硬度激增，韌性下降

快速冷卻形成馬氏體組織，硬度達(dá)到峰值（如工具鋼淬火后硬度可達(dá) HRC60 以上），但脆性大、韌性差，需配合回火使用。

例：刀具淬火后刀刃鋒利，但直接使用易崩裂。

內(nèi)應(yīng)力顯著增加

快速冷卻導(dǎo)致工件內(nèi)外溫差大，產(chǎn)生熱應(yīng)力和組織應(yīng)力，可能引起變形或開裂（如薄壁件淬火后易扭曲）。

相變強(qiáng)化效應(yīng)

對(duì)于鋁合金（如 6061），淬火后形成過飽和固溶體，需通過時(shí)效處理（低溫保溫）析出強(qiáng)化相，逐步提高強(qiáng)度（如從 T4 態(tài)的 σb=205MPa 提升至 T6 態(tài)的 σb=310MPa）。

二、表面淬火（Surface Hardening）：局部高溫快速冷卻

溫度范圍

感應(yīng)加熱或火焰加熱至 Ac3 以上，僅表層奧氏體化

對(duì)性能的影響

表層硬化，心部韌性保留

表層形成馬氏體，硬度可達(dá) HRC50~60，心部仍為原始組織（如鐵素體 + 珠光體），韌性良好。

例：齒輪表面淬火后，齒面耐磨，齒心抗沖擊。

提高疲勞強(qiáng)度

表層壓應(yīng)力可抵消外部載荷產(chǎn)生的拉應(yīng)力，延緩裂紋萌生（如汽車半軸表面淬火后疲勞壽命提升 30% 以上）。