除了可鍛鑄(zhu)鐵球墨鑄(zhu)鐵退火將滲碳體分(fen)解為團絮(xu)狀石墨外，鑄(zhu)鐵的熱處理(li)目(mu)的在(zai)于兩方面：

一是改變基(ji)體組織，改善鑄鐵性能，

二是(shi)(shi)消除(chu)鑄件應力。值得(de)注(zhu)意的(de)是(shi)(shi)：鑄件的(de)熱(re)處(chu)理不(bu)能改變鑄件原來的(de)石墨形態及分(fen)布(bu)，即原來是(shi)(shi)片(pian)狀(zhuang)或球(qiu)狀(zhuang)的(de)石墨熱(re)處(chu)理后仍(reng)為片(pian)狀(zhuang)或球(qiu)狀(zhuang)，同(tong)時它的(de)尺寸不(bu)會變化(hua)，分(fen)布(bu)狀(zhuang)況不(bu)會變化(hua)。

一、時效

鑄(zhu)(zhu)(zhu)造過(guo)程(cheng)中鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)件(jian)由(you)表及(ji)里冷卻速度不一樣，形(xing)成(cheng)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造內應(ying)(ying)力(li)，若不消(xiao)除(chu)，在(zai)(zai)切削加(jia)工及(ji)使用(yong)過(guo)程(cheng)中它會(hui)使零件(jian)變形(xing)甚(shen)至(zhi)開(kai)裂。為釋放應(ying)(ying)力(li)常(chang)采(cai)用(yong)人(ren)工時(shi)效(xiao)(xiao)及(ji)自(zi)然(ran)時(shi)效(xiao)(xiao)兩(liang)種辦法(fa)。將(jiang)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)加(jia)熱(re)到大約500~560℃保溫一定時(shi)間(jian)，接著隨(sui)爐(lu)冷取(qu)出(chu)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)空冷，這(zhe)種時(shi)效(xiao)(xiao)為人(ren)工時(shi)效(xiao)(xiao)；自(zi)然(ran)時(shi)效(xiao)(xiao)是將(jiang)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)件(jian)存放在(zai)(zai)室外6~18個(ge)月(yue)，讓應(ying)(ying)力(li)自(zi)然(ran)釋放，這(zhe)種時(shi)效(xiao)(xiao)可將(jiang)應(ying)(ying)力(li)部(bu)分釋放，但因用(yong)的(de)時(shi)間(jian)長(chang)，效(xiao)(xiao)率低(di)，已不太采(cai)用(yong)。

二(er)、改善鑄鐵件整體性(xing)能為目的熱處理

為(wei)改善鑄(zhu)(zhu)鐵件整體性(xing)(xing)能(neng)常有消(xiao)除(chu)白口退(tui)火(huo)，提(ti)高韌性(xing)(xing)的球(qiu)墨鑄(zhu)(zhu)鐵退(tui)火(huo)，提(ti)高球(qiu)墨鑄(zhu)(zhu)鐵強度的正火(huo)、淬火(huo)等。

1、消除白(bai)口退(tui)火

普通灰口鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)或球墨鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)表面或薄壁處(chu)在鑄(zhu)(zhu)(zhu)造過(guo)程中因冷(leng)卻(que)速度(du)(du)過(guo)快(kuai)出現白口，鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)件(jian)無法(fa)切削加工(gong)。為(wei)(wei)消(xiao)除白口降(jiang)低硬(ying)度(du)(du)常將(jiang)這類(lei)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)件(jian)重新(xin)加熱到共析溫(wen)度(du)(du)以上（通常880~900℃），并保溫(wen)1~2h（若(ruo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)Si含量高，時間(jian)可(ke)短）進行退(tui)火(huo)，滲碳體(ti)分(fen)解(jie)為(wei)(wei)石(shi)墨，再(zai)將(jiang)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)件(jian)緩(huan)慢(man)冷(leng)卻(que)至400℃-500℃出爐空冷(leng)。在溫(wen)度(du)(du)700－780℃，即(ji)共析溫(wen)度(du)(du)附近不宜冷(leng)速太慢(man)，以便滲碳體(ti)過(guo)多的轉變為(wei)(wei)石(shi)墨，降(jiang)低了鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)件(jian)強度(du)(du)。

2、提高韌性(xing)的(de)球(qiu)墨鑄鐵退(tui)火

球(qiu)墨鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)在鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)過程(cheng)(cheng)中此(ci)普通灰口(kou)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)的(de)(de)白口(kou)傾向大，內應(ying)力也較大，鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)件(jian)很難得到(dao)(dao)純粹的(de)(de)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)或(huo)珠(zhu)光體(ti)(ti)(ti)(ti)基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)，為(wei)提高鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)件(jian)的(de)(de)延性或(huo)韌性，常將(jiang)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)件(jian)重新加熱(re)到(dao)(dao)900－950℃并保溫(wen)(wen)足夠時(shi)間(jian)進行高溫(wen)(wen)退火，再爐(lu)(lu)冷到(dao)(dao)600℃出(chu)爐(lu)(lu)變(bian)(bian)冷。過程(cheng)(cheng)中基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)中的(de)(de)滲(shen)碳體(ti)(ti)(ti)(ti)分(fen)解(jie)出(chu)石(shi)(shi)墨，自(zi)奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)中析(xi)(xi)出(chu)石(shi)(shi)墨，這(zhe)些石(shi)(shi)墨集聚于(yu)原球(qiu)狀(zhuang)石(shi)(shi)墨周圍，基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)全轉(zhuan)換為(wei)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)。若(ruo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)態組(zu)織由（鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)＋珠(zhu)光體(ti)(ti)(ti)(ti)）基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)，以及球(qiu)狀(zhuang)石(shi)(shi)墨組(zu)成，為(wei)提高韌性，只需(xu)將(jiang)珠(zhu)光體(ti)(ti)(ti)(ti)中滲(shen)碳體(ti)(ti)(ti)(ti)分(fen)解(jie)轉(zhuan)換為(wei)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)及球(qiu)狀(zhuang)石(shi)(shi)墨，為(wei)此(ci)將(jiang)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)件(jian)重新加熱(re)到(dao)(dao)700－760℃的(de)(de)共析(xi)(xi)溫(wen)(wen)度(du)上下經保溫(wen)(wen)后爐(lu)(lu)冷至600℃出(chu)爐(lu)(lu)變(bian)(bian)冷。

3、提高球墨鑄鐵(tie)強度的正火

球墨(mo)(mo)鑄鐵正火的(de)目(mu)的(de)是(shi)將(jiang)基體(ti)(ti)組織轉(zhuan)(zhuan)換(huan)為(wei)(wei)細的(de)珠光(guang)體(ti)(ti)組織。工藝(yi)過程是(shi)將(jiang)基體(ti)(ti)為(wei)(wei)鐵素體(ti)(ti)及珠光(guang)體(ti)(ti)的(de)球墨(mo)(mo)鑄鐵件(jian)重新加(jia)熱到(dao)850－900℃溫(wen)度，原鐵素體(ti)(ti)及珠光(guang)體(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)換(huan)為(wei)(wei)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)，并有部分球狀石墨(mo)(mo)溶解(jie)于奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)，經保溫(wen)后(hou)空冷奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)為(wei)(wei)細珠光(guang)體(ti)(ti)，因此鑄件(jian)的(de)強度提高。

4、球墨鑄鐵(tie)的淬火并回火處理(li)

球(qiu)(qiu)(qiu)墨(mo)鑄(zhu)(zhu)造件(jian)(jian)作(zuo)為軸承需要更高的硬度(du)，常(chang)將(jiang)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)件(jian)(jian)淬火并(bing)低溫回火處(chu)理(li)(li)。工藝是：鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)加熱到860－900℃的溫度(du)，保(bao)溫讓原基體(ti)(ti)全部奧氏體(ti)(ti)化(hua)后(hou)再在油(you)或熔(rong)鹽中(zhong)冷卻實(shi)現淬火，后(hou)經250－350℃加熱保(bao)溫回火，原基體(ti)(ti)轉換為回火馬氏體(ti)(ti)及殘(can)留(liu)奧氏體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)，原球(qiu)(qiu)(qiu)狀(zhuang)石(shi)墨(mo)形(xing)態(tai)不變。處(chu)理(li)(li)后(hou)的鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)具有高的硬度(du)及一定韌(ren)性(xing)，保(bao)留(liu)了石(shi)墨(mo)的潤滑性(xing)能，耐磨性(xing)能更為改善。球(qiu)(qiu)(qiu)墨(mo)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)件(jian)(jian)作(zuo)為軸類(lei)件(jian)(jian)，如柴油(you)機的曲(qu)軸、連桿，要求強(qiang)度(du)高同時韌(ren)性(xing)較好的綜(zong)合機械械性(xing)能，對鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)件(jian)(jian)進行調質處(chu)理(li)(li)。工藝是：鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)件(jian)(jian)加熱到 860－900℃的溫度(du)保(bao)溫讓基體(ti)(ti)奧氏體(ti)(ti)化(hua)，再在油(you)或熔(rong)鹽中(zhong)冷卻實(shi)現淬火，后(hou)經500－600℃的高溫回火，獲得回火索氏體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)（一般尚有少(shao)量粹塊狀(zhuang)的鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)(ti)），原球(qiu)(qiu)(qiu)狀(zhuang)石(shi)墨(mo)形(xing)態(tai)不變。處(chu)理(li)(li)后(hou)強(qiang)度(du)，韌(ren)性(xing)匹配良好，適應于軸類(lei)件(jian)(jian)的工作(zuo)條件(jian)(jian)。

5、球墨鑄(zhu)鐵(tie)的等溫淬火處理

球(qiu)墨(mo)鑄(zhu)鐵的(de)等溫淬火處理(li)(li)目的(de)在(zai)于讓(rang)鑄(zhu)鐵件的(de)基體組織轉換為強(qiang)韌的(de)下貝(bei)氏體組織，強(qiang)度極限可超過1100MPa，沖擊韌性AK≥32J。處理(li)(li)工藝是：將球(qiu)墨(mo)鑄(zhu)鐵件加熱到830－870℃溫度保溫基體奧(ao)氏體化后，投入280－350℃的(de)熔鹽中保溫，讓(rang)奧(ao)氏體部分轉變為下貝(bei)氏體，原球(qiu)狀石墨(mo)不變。獲得高(gao)強(qiang)度的(de)球(qiu)墨(mo)鑄(zhu)鐵。

上述鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)熱(re)處理(li)表(biao)明：鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)件熱(re)處理(li)只能(neng)改(gai)變(bian)基(ji)體組織，不能(neng)改(gai)變(bian)石墨(mo)的(de)形(xing)態及分布，機(ji)(ji)械性(xing)能(neng)的(de)變(bian)化(hua)是基(ji)體組織的(de)變(bian)化(hua)所(suo)致。普通灰(hui)口(kou)(kou)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)（包括(kuo)孕育鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)）石墨(mo)片(pian)對機(ji)(ji)械性(xing)能(neng)（強度、延性(xing)）影響很(hen)大，灰(hui)口(kou)(kou)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)經(jing)熱(re)處理(li)改(gai)善機(ji)(ji)械性(xing)能(neng)不顯(xian)著。還需要注意的(de)是鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)的(de)導(dao)熱(re)性(xing)較(jiao)鋼差，石墨(mo)的(de)存在(zai)導(dao)致缺口(kou)(kou)敏感性(xing)較(jiao)鋼高(gao)，因(yin)此鑄(zhu)(zhu)(zhu)鐵(tie)熱(re)處理(li)中冷卻速度（尤(you)其淬火）要嚴格(ge)控制。

三、鑄鐵的表面(mian)熱處理(li)

鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)件(jian)表面熱(re)處(chu)(chu)理的(de)目的(de)是改善鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)件(jian)的(de)抗磨(mo)性能(neng)。鋼中(zhong)的(de)感應加(jia)熱(re)淬(cui)火，激光加(jia)熱(re)淬(cui)火，軟氮化(hua)等工藝均適用鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)。柴油機(ji)、內燃機(ji)汽(qi)缸套目前(qian)常(chang)采用激光加(jia)熱(re)淬(cui)火或軟氮化(hua)處(chu)(chu)理。激光加(jia)熱(re)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)件(jian)加(jia)熱(re)速度(du)很快，空(kong)冷后工件(jian)就(jiu)可形成一層(ceng)高碳馬氏體組織的(de)硬(ying)化(hua)層(ceng)，因(yin)而抗磨(mo)損能(neng)力(li)大(da)為(wei)增(zeng)強。鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)件(jian)經(jing)軟氮化(hua)處(chu)(chu)理后，表層(ceng)形成一層(ceng)e相的(de)化(hua)合物(wu)（Fe2-3N）高硬(ying)化(hua)層(ceng)，不僅硬(ying)度(du)高，同時摩擦系數小，因(yin)而球墨鑄(zhu)(zhu)造抗磨(mo)損能(neng)力(li)大(da)為(wei)改善。

球墨鑄鐵的熱處理(li)方法有以下幾種：

一． 退火

目(mu)的：一般(ban)是為了獲得(de)鐵素(su)體(ti)基(ji)體(ti)，提高其塑(su)性(xing)與韌性(xing)，改善切削加工性(xing)，以及消(xiao)除鑄(zhu)造內 應力。

1． 高溫退火：高溫退火工藝是把鑄件加熱至共析(xi)溫度范(fan)圍以上(shang)，即900-950℃，保溫2-4小(xiao)時，使鑄件發生(sheng)階段石墨化(hua)，然后隨爐(lu)緩慢冷卻至600℃，使鑄件發生(sheng)中間和第二階 段石墨化(hua)，再出爐(lu)空(kong)冷。

2． 低(di)溫(wen)退火(huo)：低(di)溫(wen)退火(huo)工藝是把鑄(zhu)件加熱至共析溫(wen)度范圍附(fu)近，即720-760℃，保溫(wen)2-8 小時，使鑄(zhu)件發(fa)生(sheng)第二階段石(shi)墨化，然后隨爐緩冷至600℃，再出爐空冷。

二． 正火(huo) 目的：使鑄態(tai)下基(ji)(ji)體(ti)的混合組織變為珠(zhu)光(guang)體(ti)基(ji)(ji)體(ti)，從(cong)而提高其強度和(he)耐磨(mo)性。

1． 高溫正(zheng)火(huo)：是把(ba)鑄件(jian)加熱至共析(xi)(xi)溫度范圍以上，一般為880-920℃，保溫1-3小時(shi)，使基體(ti)組(zu)織全部奧氏體(ti)化，然后出爐(lu)空冷，使其在共析(xi)(xi)溫度范圍內由于快冷而(er)獲得珠光體(ti)基體(ti)。

2． 低溫(wen)正火：是(shi)把鑄(zhu)件加熱至共析(xi)溫(wen)度(du)范圍內，即840-860℃，保溫(wen)1-4小時，使基(ji)體(ti)組 織部分奧氏體(ti)化(hua)，然后(hou)出(chu)爐空冷。提高(gao)了鑄(zhu)件的韌性與塑性，但強度(du)較低。

三． 等(deng)溫(wen)淬火 球墨(mo)鑄鐵進行(xing)正(zheng)火處理雖然應用很廣(guang)，但當鑄件形狀(zhuang)復(fu)雜，又需要(yao)高(gao)的綜合機械性(xing)能(neng)時，則 正(zheng)火處理已很難滿(man)足(zu)技術要(yao)求，而往(wang)往(wang)采用等(deng)溫(wen)淬火。

其工藝是(shi)把鑄件加(jia)熱(re)至860-920℃，保溫(wen)一(yi)定(ding)時(shi)間（約為鋼的(de)(de)一(yi)倍），然(ran)后(hou)快速(su)放(fang)入溫(wen)度為 250-350℃的(de)(de)等溫(wen)鹽浴(yu)中進行半小時(shi)至一(yi)個(ge)半小時(shi)的(de)(de)等溫(wen)處(chu)理，然(ran)后(hou)取出空冷。四(si)． 調質處(chu)理 對于受力(li)復雜、截面尺(chi)寸較大、綜合機械性能要求高的(de)(de)鑄件，如采(cai)(cai)用正火或等溫(wen)淬火已不能 滿(man)足上述要求，故往往采(cai)(cai)用調質處(chu)理（淬火+高溫(wen)回火）

調質(zhi)處理的淬(cui)火(huo)(huo)(huo)時(shi)間(jian)和保溫時(shi)間(jian)，基(ji)本上與等溫淬(cui)火(huo)(huo)(huo)相同，即加熱(re)溫度為(wei)860-920℃，為(wei)了避免淬(cui)火(huo)(huo)(huo)冷(leng)卻時(shi)產(chan)生開裂，除形(xing)狀(zhuang)簡單的鑄(zhu)件采用(yong)水(shui)冷(leng)外，一般都(dou)采用(yong)油(you)冷(leng)。淬(cui)火(huo)(huo)(huo)后組織(zhi)為(wei) 細片狀(zhuang)馬氏體和球狀(zhuang)石墨。然后再加熱(re)到(dao)550-600℃，回火(huo)(huo)(huo)2-6小(xiao)時(shi)。

球墨鑄鐵可進行(xing)多(duo)種熱處理(li)如QT400可退火(huo)(huo)，QT700可正火(huo)(huo)加回(hui)火(huo)(huo)，但(dan)感應加熱表(biao)面淬火(huo)(huo)前， 先進行(xing)正火(huo)(huo)處理(li)。