各种工艺条件下调质结构钢金相分析—淬火+高温回火（调质）

    含碳量0.30wt%~0.50wt%的结构钢为了获得良好的强韧性，一般采用淬火-高温回火（550℃以上）工艺，即调质处理（国际上无“调质”术语）。
    中碳结构钢正常调质处理后的金相组织为回火索氏体，在高倍下可看到铁素体上均匀弥散分布着的点状碳化物或粒状碳化物，碳化物颗粒的分布及大小主要取决于回火温度的高低。当回火温度相对较低，回火时间相对较短时，碳化物极细小，且沿原马氏体束分布，常称为保持马氏体位向的回火索氏体。回火温度越高，碳化物颗粒越大，碳化物的弥散度取决于奥氏体晶粒的大小，奥氏体晶粒越粗大，碳化物颗粒弥散度越差，在相同回火温度下，奥氏体晶粒度大小也会影响同一钢种工件的碳化物颗粒大小。细回火索氏体钢的硬度、强度及韧性都要比粗回火索氏体钢好。
    调质处理工件在淬火前必须是细珠光体和铁素体组织，以保证钢在正常淬火工艺下能获得良好的淬火组织—细马氏体。因此，要严格控制，消除钢件表面脱碳层、带状组织、魏氏组织等，以防止钢在淬火后出现非淬硬组织。

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回火索氏体-500X

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保持马氏体位向的回火索氏体-500X

    钢在相变或组织转变时，转变之产物仍保留原始组织一定的宏观、亚显微甚至显微结构的特征，这种在组织上的继承现象就是组织遗传性。某些合金钢在锻造后的冷却过程中，可能发生马氏体或贝氏体转变；碳钢锻件加热温度太高时，会出现魏氏组织；钢在淬火过程中，会由于过热而得到粗大的马氏体组织等。具有以上组织的钢在以后的热处理或返工热处理时，若不严格控制热处理工艺，处理后则会保留原始粗大的组织而产生组织遗传，致使被处理件的动态力学性能降低而造成报废。为此，为抑制组织遗传，在返工热处理前应进行退火或退火+正火处理。
    针对具体零件，JB/T8837-2000《内燃机连杆螺栓 金相检验标准》中对40Cr，35CrMoA等调质钢制造连杆螺栓，经过调质处理后的组织作了具体规定：
    “（1）热锻的连杆螺栓调质处理后基体组织应为回火索氏体，允许有少量铁素体，其含量面积分数应不大于3%，按本标准第一级别图评定，1~3级合格。”
    “（2）经球化退火处理冷镦的连杆螺栓，调质处理后基体组织应为回火索氏体，允许有少量的为溶解的粒状碳化物，其为溶解粒状碳化物含量按本标准第二级别图评定，1级~3级合格。”