本实验选择的球化退火温度分别为：830℃、860℃、890℃，等温时间为2h，采用的冷却方式为随炉冷却。

   本实验按照上述预处理进行，最终可以得到9组试样，再加上铸态组织、单一860℃球化退火的试样，共11组试样。对于这些试样，用蔡司显微镜分别观察这些试样的金相显微组织，然后测定这些试样的洛氏硬度。经综合分析比较这两项指标后，确定下最佳的预处理工艺，为随后的最终热处理做好组织准备。

2。4淬火工艺

    最终热处理是为了使得金属达到最终的服役条件，包括良好的强度与韧性配合以及适合的硬度。本实验的最终热处理采用淬火和回火。

    淬火是将钢加热至临界点Ac3或者Ac1以上一定温度，保温一段时间后以大于临界淬火速度的速度冷却，使得过冷奥氏体组织转变为马氏体或者贝氏体组织的热处理工艺。因此马氏体或者贝氏体是淬火钢的主要组织，此外淬火钢中还会存在少量的残余奥氏体以及未溶的第二相。钢的淬火是热处理工艺中最为重要的一环，经过淬火处理后，热作模具钢的力学性能如：强度、硬度和耐磨性得到改善，但是淬火不当又容易产生淬火应力，导致氧化脱碳和变形与开裂的现象，因此，应该严格控制淬火工艺。淬火工艺的确定，关键是要确定淬火温度；淬火温度的确定必须从相图上着手，要尽量减小在局部高碳区域形成针状马氏体，保证尽可能多的形成板条马氏体，增强钢的强韧性。普遍认为适当地提高淬火温度对获得板条状马氏体组织更为有利。比如常用的5CrMnMo 钢的淬火温度设定提高到900℃，淬火后就能得到近乎单一的板条马氏体组织。这是因为在提高奥氏体化温度后，将会有更多的碳化物以及Cr, Mn, Mo等合金元素溶入基体中，提高了固溶度，从而提高了钢的强度和回火稳定性[14]。又如3Cr2W8V 钢的淬火温度也从传统的1050~1100℃提高到了1180℃，可获得百分之九十以上的板条马氏体组织[15]。但是，淬火温度也不宜过高，因为随着淬火温度的提高，奥氏体晶粒必然会逐渐长大，使得奥氏体晶粒粗化导致韧性下降，破坏了钢的使用性能。

    本次实验选择的淬火温度为1020℃、1070℃、1120℃，淬火保温时间为1h，冷却方式采用的是油冷。经淬火后的三组试样，在打磨抛光苦味酸硝酸酒精溶液腐蚀后，观察其显微组织以及测定其洛氏硬度，综合分析比较后，确定下最佳的淬火温度，为后续的回火热处理奠定好良好的组织基础。文献综述

2。5 回火工艺

   回火是紧接着淬火以后的一道非常重要的热处理工艺，可以这样说，绝大部分的淬火钢都必须回火处理。一个好的回火工艺不仅能够均匀组织，而且还能消除淬火应力，获得强硬度与塑韧性之间的良好配合，满足不同材料的性能要求。对于淬火钢来讲，决定其性能与组织的决定因素是回火温度。经低温回火后可以能够得到隐晶马氏体和细粒状碳化物的混合组织，将其称为回火马氏体。中温回火温度得到的最后组织为回火屈氏体，适用于各种弹簧钢和热锻模具，能保证高的弹性极限和屈服极限。高温回火习惯上与其之前的淬火工艺统称为调质处理，得到的最后组织为回火索氏体，高温回火能使材料获得良好的综合机械性能。除以上介绍的三种回火工艺外，对于不能用退火软化的高合金钢来说，可以采用软化回火[16]。

   实际上，凡所有经淬火硬化的钢都必须要进行后续的回火处理，因为淬火马氏体和残余奥氏体的组织，都不是稳定的组织。硬度和韧塑性的良好配合是淬火、回火钢进行热处理时主要需要考虑的，而回火温度和保温时间又对钢的性能影响最大。微合金化压铸模具钢通常要求在其使用时，要在高的服役温度下具有稳定的组织。根据所要求的硬度确定了微合金化压铸模具钢在500~600℃温度范围内回火，也就是通常我们所定义的高温回火。