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　　在通常情况下，零件淬火后强度和硬度会有很大的提高，与其相反，塑性和韧性会有很大的降低。而实际机械零件及工具的工作条件则往往要求强度与塑性的良好配合。此外，淬火组织处于亚稳定状态，它有自发向更稳定组织转化的趋势，这将影响零件性能与尺寸的稳定性。再则，淬火后零件内部往往存在较大的内应力，如不及时消除，还会引起零件进一步的变形乃至开裂。这些问题通常需要依靠回火工艺来解决。

　　所谓回火，是指将钢件加热淬火后，再重新加热到低于A,临界点以下的某一温度，保温一定时间，使淬火态组织发生某种程度的变化，再冷却到室温，从而调整零件的使用性能的工艺，这种处理在生产上称为回火（Tempering)。回火过程中所发生的转变即为回火转变。回火处理可作为控制性能的最后一道热处理工序。为了保证钢件回火后获得所需要的性能，必须掌握回火温度、回火时间等回火工艺参数对淬火钢组织形态和性能的影响。为了深刻理解回火过程中淬火钢性能随着回火温度变化的规律，从而正确制订淬火钢的回火工艺，必须首先了解淬火钢在回火过程中的组织变化。

　　淬火碳钢在回火过程中的组织变化

　　淬火后碳钢的组织是马氏体和部分残留奥氏体。马氏体组织不稳定，容易分解；而残留奥氏体又处于过冷状态，因而是不稳定的组织，有向室温平衡组织铁素体和渗碳体转变的趋势。马氏体中过饱和的碳将以碳化物的形式析出，初期析出的是亚稳碳化物，后期将转变为稳定的碳化物；同时，残留奥氏体会发生相变，a-Fe基体也会随着温度的升高发生回复和再结晶等，以消除组织内部的位错、孪晶等晶体缺陷。

　　在回火加热时，提高了原子的扩散能力，能够加速这种分解与转变过程。回火温度不同，原子的扩散能力不同，所得到的回火组织也就不同。按照回火温度的高低和组织转变特征，可将碳钢在回火中的组织变化过程分为五个阶段:①马氏体中碳原子的偏聚；②马氏体的分解；③残留奥氏体转变；④碳化物类型变化；⑤碳化物聚集长大及a-Fe的回复与再结晶。

　　回火过程中的组织变化比较复杂，以上五个阶段不是彼此分隔而是相互重叠的（温度范围有一定的交叉）。此外，上述各种转变阶段出现的温度范围还受碳钢成分的影响。例如，高碳钢淬火后残留奥氏体量较高，所以回火时残留奥氏体的转变较为明显；合金钢中合金元素含量较高，由于合金元素固溶于奥氏体中，提高了残留奥氏体的热稳定性，这将使残留奥氏体的转变温度升高，而且合金元素还会形成各种合金碳化物，这使其回火过程中的变化更为复杂。