调质为什么是淬火+高温回火？

张远峰

   调质是金属材料热处理中的一个重要工艺，其过程包括淬火和高温回火两个步骤。这两个步骤的结合是为了达到特定的材料性能改善目标。下面详细解释为什么调质需要淬火加高温回火：

1.淬火的目的：   
淬火是将已经加热至高温（临界温度Ac₃或Ac₁以上）的金属材料迅速冷却到室温以下的过程。这一过程中，材料内部的奥氏体转变为马氏体，形成高强度、高硬度的组织结构。
     马氏体具有非常强的抗拉强度和硬度，但是脆性也比较大，容易在受力时发生断裂。因此，淬火后的材料虽然硬度高，但韧性不足，需要进行后续处理。

2.高温回火的目的：   
高温回火是将淬火后的金属材料加热至500~650℃（一般是加热到临界点的某一温度），保温一段时间后，以适当的速度冷却的过程。   
     高温回火的主要目的是软化淬火后形成的马氏体，使其转变为较为柔软的、具有一定韧性的贝氏体或珠光体，从而提高材料的韧性和塑性，减少脆性。
     高温回火还能够缓解淬火过程中产生的残余应力，进一步改善材料的综合性能。

3.淬火+高温回火的结合：   
通过淬火和高温回火的结合，金属材料能够在保持较高硬度和强度的同时，增加韧性和塑性，降低脆性，从而获得良好的综合机械性能。   
     这种综合性能的提升使得调质处理后的金属材料能够满足各种复杂工况下的使用需求，特别是在需要同时考虑强度和韧性的场合。

   总之，调质过程中的淬火和高温回火是相辅相成的两个步骤。淬火形成高强度、高硬度的马氏体结构，高温回火则通过马氏体的相变软化，提高材料的韧性和塑性。这种结合使得调质成为金属材料热处理中一种重要的工艺方法。