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回火脆性，是指淬火鋼回火后出現(xiàn)韌性下降的現(xiàn)象。

隨著回火工藝中加熱溫度的升高，回火 后鋼的硬度、強(qiáng)度降低，塑性、韌性增加， 但沖擊值卻在某個溫度范圍內(nèi)回火時，出現(xiàn) 顯著下降，并處于最低值的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象稱作回火脆性。在250°～400℃范圍內(nèi)出現(xiàn) 的回火脆性稱第一類回火脆性; 在500～ 650℃范圍內(nèi)出現(xiàn)的回火脆性稱第二類回火 脆性。

第一類回火脆性又稱不可逆回火脆性，低溫回火脆性，主要發(fā)生在回火溫度為 250～400℃時， 

1、特征 

（1）具有不可逆性；

（2）與回火后的冷卻速度無關(guān)；

（3）斷口為沿晶脆性斷口。 

2、產(chǎn)生的原因三種觀點(diǎn)： 

（1）殘余A轉(zhuǎn)變理論

（2）碳化物析出理論

（3）雜質(zhì)偏聚理論 

3、防止方法 

（1）降低鋼中雜質(zhì)元素的含量；

（2）用Al脫氧或加入Nb、V、Ti等合金元素細(xì)化A晶粒；

（3）加入Mo、W等可以減輕；

（4）加入Cr、Si調(diào)整溫度范圍（推向高溫）；

（5）采用等溫淬火代替淬火回火工藝。

第二類回火脆性又稱可逆回火脆性，高溫回火脆性。發(fā)生的溫度在 400～650℃，

1、特征

（1）具有可逆性；

（2）與回火后的冷卻速度有關(guān)；回火保溫后，緩冷出現(xiàn)，快冷不出現(xiàn)，出現(xiàn)脆化后可重新加熱后快冷消除。

（3）與組織狀態(tài)無關(guān)，但以M的脆化傾向大；

（4）在脆化區(qū)內(nèi)回火，回火后脆化與冷卻速度無關(guān)；

（5）斷口為沿晶脆性斷口。

2、影響第二類回火脆性的因素

（1）化學(xué)成分

（2）A晶粒大小

（3）熱處理后的硬度

3、產(chǎn)生的機(jī)理

（1）出現(xiàn)回火脆性時，Ni、Cr、Sb、Sn、P等都向原A晶界偏聚，都集中在2~3個原子厚度的晶界上，回火脆性隨雜質(zhì)元素的增多而增大。Ni、Cr不僅自身偏聚，而且促進(jìn)雜質(zhì)元素的偏聚。

（2）淬火未回火或回火未經(jīng)脆化處理的，均未發(fā)現(xiàn)合金元素及雜質(zhì)元素的偏聚現(xiàn)象。

（3）合金元素Mo能抑制雜質(zhì)元素向A晶界的偏聚，而且自身也不偏聚。

以上說明：Sb、Sn、P等雜質(zhì)元素向原A晶界偏聚是產(chǎn)生第二類回火脆性的主要原因，而Ni、Cr不僅促進(jìn)雜質(zhì)元素的偏聚，且本身也偏聚，從而降低了晶界的斷裂強(qiáng)度，產(chǎn)生回火脆性。

4、防止方法

（1）提高鋼材的純度，盡量減少雜質(zhì)；

（2）加入適量的Mo、W等有益的合金元素；

（3）對尺寸小、形狀簡單的零件，采用回火后快冷的方法；

（4）采用亞溫淬火（A1~A3）： 細(xì)化晶粒，減少偏聚。加熱后為A+F（F為細(xì)條狀），雜質(zhì)會在F中富集，且F溶解雜質(zhì)元素的能力較大，可抑制雜質(zhì)元素向A晶界偏聚。

（5）采用高溫形變熱處理，使晶粒超細(xì)化，晶界面積增大，降低雜質(zhì)元素偏聚的濃度。

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