二次淬火

二次淬火^[1]是指在淬火过程中，当钢材中含有较多的合金元素且不含Co和Al时，淬火后残余奥氏体量较大，尤其是高合金钢如高速钢，残余奥氏体可达25%至30%。这些残余奥氏体在200至300℃的回火过程中转化为铁素体和碳化物^[2]。

二次淬火是一种发生在高合金钢中的现象，特别是在高速钢和高铬钢中常见。当高合金钢在500至600℃回火时，奥氏体中析出碳化物，导致奥氏体中合金元素含量下降，并使得奥氏体向马氏体转变的温度升高至室温以上。随后，冷却过程会导致奥氏体转变为马氏体，从而提高钢的硬度。这种在回火冷却期间残余奥氏体转变为马氏体的现象被称为二次淬火^[3]。

二次淬火在工业实践中有着广泛的应用，尤其是在使用中频加热炉对工件进行热处理的过程中。通常采用先进行高温淬火，然后再进行低温淬火和回火的方法。这种方法主要适用于渗碳工件的淬火处理，目的是为了消除表面高碳区域的网状渗碳体。对于尺寸较大的工件，高温正火可能效果不佳，因此需要快速的淬火冷却来消除网状渗碳体。但是单次淬火可能会导致晶粒粗大，因此需要通过二次淬火来细化组织并获得正常的马氏体或隐晶马氏体。在实际操作中，由于第一次淬火通常是渗碳后的直接淬火，温度较高，奥氏体稳定性强，因此淬火后剩余奥氏体较多，同时高温淬火产生的位错较多，虽然组织晶粒粗大但塑性较好，因此二次淬火时只要控制好加热温度和保温时间，就可以细化晶粒并形成隐晶马氏体，获得良好的机械性能。