不完全退火

不完全退火又叫不完全结晶退火。

不完全退火就是将工件加热到半奥氏体化进行退火

不完全退火获得球状珠光体。

不完全退火可用于亚共析钢，也可用于过共钢。特点是退火后珠光体的渗碳体成球状，这种不完退火又称为球化退火。

对于亚共析钢来说不完全退火常由于以下情况：

（1）改善切削加工性能，这类退火主要应用于锻后的结构件，尤其是含碳量较高的结构件，由于锻后珠光体过细，硬度偏高难于切削。

（2）改善冷变形性能的球退，这类退火用于需冷性变形的亚共析钢。

完全退火和不完全退火

将亚共析钢加热到Ac3以上20～30°C进行完全奥氏体化，保温足够的时问，随炉缓慢冷却，获得接近平衡的组织，这种热处理工艺称为完全退火。亚共析钢完全退火后得到铁素体+珠光体的整合组织，共析钢退火得到片状珠光体组织。

经浇注并在钢锭模中冷却后的钢锭和铸钢件，或锻轧终止温度过高的锻轧件，往往晶粒粗大，易得魏氏组织，并存在残余内应力。可通过完全退火来细化晶粒，均匀组织，消除内应力，降低硬度，便于切削加工，并且为某些机械加工后的零件作好淬火组织准备。

过共析碳素钢或过共析合金钢不宜用完全退火，因为过共析钢若加热至Accm以上的单相奥氏体区，完全奥氏体化，缓冷后会析出网状二次渗碳体或合金碳化物，使钢的强度、范性和韧性降低。

亚共析钢在Ac1～Ac3之间或过共析钢在Ac1～Accm之间的两相区加热，保温足够时间，进行缓慢冷却的热处理工艺，称为不完全退火。

如果亚共析钢的锻轧终止温度适当，并未引起晶粒粗化，铁素体和珠光体的分布又无异常现象，采用不完全退火，可以进行部分重结晶，起到细化晶粒，改善组织，降低硬度和消除内应力的作用。亚共析钢的不完全退火温度一般为740～780°C，其优点是加热温度低，易操作，节能、降耗、提高生产率，因此比完全退火应用更加普遍。

将亚共析钢加热到Ac3以上，保温足够的时间，使之完全奥氏体化，随之缓慢冷却到600℃以下，再出炉在空气中冷却的热处理工艺称为完全退火。

在加热和保温过程中，使钢的组织全部转变为细小的奥氏体晶粒，并在随后的缓冷中转变为细小而均匀的珠光体和铁素体组织。其目的是细化晶粒、降低硬度、消除内应力，以便于以后的机械加工或塑性变形加工，以及为淬火准备适宜的组织。

主要用于亚共析钢，常用于中碳钢及中低碳合金结构钢的锻件、铸件、热轧型材、焊接件等。过共析钢不宜采用完全退火，因为过共析钢完全退火需要加热到Accm以上，在缓慢冷却时，钢中析出网状渗碳体，破坏钢的力学性能，增大淬火脆裂的危险。

不完全退火目的

亚共析钢加热温度在Ac1～Ac3之间，过共析钢则在Ac3～Accm温度，保温一定时间后随炉缓冷至500～600℃出炉空冷的热处理工艺称为不完全退火。

主要是降低硬度，改善切削加工性能，消除内应力，改善珠光体组织，为后续热处理做好组织准备。

加热温度低，操作条件好，节省燃料和退火时间。但不能完全重结晶，所以在细化晶粒方面不如完全退火。主要用于过共析钢，一般亚共析钢使用较少。

热处理分类热处理的分类方法有两种：一种是按热处理过程中组织和相变的变化特点分类；另一种是按热处理目的或序特点分类。热处理在实际生产中是按生产过程、热处理目的和操作特点分类的，没有统一的规定。

任何热处理过程都由加热、保温和冷却二三个阶段组成。

加热包括升温速度和加热温度两个参数。

由于铝合金的导热性和塑性都较好，可以采用快的速度升温，这不仅可提高生产效率，而且有利于提高产品品质。加热温度应严格控制，必须遵守工艺规程的规定，尤其是对淬火和时效时的加热温度控制更为严格。

保温是指铝合金在加热温度下停留的时问，停留时问应确保金属表面和中心部位的温度一致，合金的组织发生变化。保温时间与很多因素有关，如制品尺寸、堆放方式及紧密程度、加热方式和热处理以前金属的变形程度等。在生产中往往是根据实验确定保温时间。

冷却是指对加热保温后材料的冷却，不同热处理的冷却速度是不相同的。如淬火要求快的冷却速度，而具有相变的铝合金的退火则要求慢的冷却速度。