碳素工具钢和合金工具钢的回火处理优化

碳素工具钢与合金工具钢淬火后有较高的硬度，但回火稳定性较差，在回火时伴随回火温度的升高硬度迅速下降。图3-14所示为碳素工具钢淬火后在回火的3个阶段硬度变化情况，除在回火第一阶段的前一部分马氏体分解成低碳马氏体和ε碳化物，致使硬度稍有升高外（图中未显现），伴随回火温度的升高，硬度不断下降，直至马氏体分解成铁素体和渗碳体。

图3-13 向熔盐中加水对冷却速度的影响

注：曲线1的w（H₂O）=68%；曲线2的w（H₂O）=0.93%；曲线3的w（H₂O）=0；曲线4的w（H₂O）=3.9%；曲线5的w（H₂O）=4.3%；曲线6为50℃的油。

图3-14 碳素工具钢硬度与回火温度的关系

各个牌号的碳素工具钢与合金工具钢由于碳含量与合金元素种类的不同，回火时硬度变化情况有所不同。图3-15所示为T8钢、T12钢和9SiCr钢的回火硬度曲线比较。比较三者在300℃回火后的硬度，T8钢约为51HRC，T12钢约为54HRC，9SiCr钢约为60HRC。T8钢和T12钢的回火稳定性基本在同一水平上，9SiCr钢的回火稳定性稍高于T8钢和T12钢。(www.xing528.com)

图3-15 T8钢、T12钢和9SiCr钢的回火硬度曲线比较

a）T8钢 b）T12钢 c）9SiCr钢

碳素工具钢与合金工具钢的回火硬度见表3-7。由表3-7同样可以看出，几种牌号碳素工具钢的回火稳定性大体相同，几种合金工具钢的回火稳定性也大致在同一水平。

表3-7 碳素工具钢与合金工具钢的回火硬度