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| 回火馬氏體 |
淬火時形成的片狀馬氏體（晶體結構為體心立方）於回火第一階段發生分解—其中的碳以過渡碳化物的形式脫溶—所形成的、在固溶體基體（晶體結構已變為體心立方）內彌散分布着極其細小的過渡碳化物薄片（與基體的界面是共格界面）的復相組織；這種組織在金相（光學）顯微鏡下即使放大到最大倍率也分辨不出其內部構造，只看到其整體是黑針（黑針的外形與淬火時形成的片狀馬氏體（亦稱「α馬氏體」）的白針基本相同），這種黑針稱為「回火馬氏體」。
簡介
片狀馬氏體經低溫回火（150-250攝氏度）後，得到回火馬氏體。其具有針狀特徵，因此也叫針狀馬氏體。低溫回火（150-250℃） 所得到的組織是回火馬氏體，其性能是：具有高的硬度（HRC58-64）和高的耐磨性，因內應力有所降低，故韌性有所提高。這種回火方法主要用於刃具，量具，拉絲模以及其它要求硬而耐磨的零件。鋼淬火後的組織是馬氏體及少量殘餘奧氏體，它們都是不穩定的組織，都有向穩定的組織（鐵素體和滲碳體兩相混合物）轉變的傾向。但在室溫下，原子活動能力很差，這種轉變速度極慢.隨着回火溫度的升高，原子活動能力加強，組織轉變便以較快的速度進行.由於組織的變化，鋼的性能也發生相應的變化。由極細的ε碳化物和低過飽和度的鐵素體組成。過渡相ε碳化物的析出使母體過飽和度減 小，正方度降低，但並不改變淬火馬氏 體的針狀特徵。ε碳化物是極細的並 與母體保持共格聯繫的薄片，彌散分 布，屬正交點陣，分子式為Fe2.4C。顯 微鏡下，高碳回火馬氏體為黑色針狀，低碳回火馬氏體為暗板條狀，中碳為兩者的混合。而極細的ε析出物在電 子顯微鏡下才能看到。與鋼的其他組織相比，回火馬氏體具有很高的強度、硬度、耐磨性和韌性。
評價
將經過淬火的工件，重新加熱到低於臨界溫度的適當溫度，保溫一段時間，然後以一定方式冷卻下來的金屬熱處理方法。以鋼鐵為例，適當的溫度指適當低於Ac1(共析線) 的溫度。冷卻方式可以是空氣冷卻，也可以在水、油等介質中冷卻。回火是淬火的後續工序。經過淬火的工件，一般都需要進行回火處理。回火的主要目的是： 降低脆性、消除內應力、減小工件的變形和開裂傾向；調整硬度提高塑性和韌性，以獲得工件所要求的機械性能；穩定工件尺寸；提高工件內部組織的穩定性，以實現不穩定的不平衡組織轉變為穩定的平衡組織。回火的種類有多種，以溫度的不同可分為低溫回火 (150～250℃)、中溫回火 (350～450℃) 和高溫回火 (500～680℃)。通常根據對工件機械性能的要求來確定回火溫度。在生產實踐中，硬度的測定比較簡便，常以硬度值作為選擇回火溫度以及工藝的主要參考指標。低溫回火主要應用在各類工具、模具、滾動軸承以及滲碳或表面淬火工件，以達到降低內應力和脆性，保持淬火後的高硬度和耐磨性的目的。中溫回火主要應用於各種彈簧、鍛模、衝擊型工具和其他要求高強度的工件，以獲取適宜的韌性、彈性和好的屈服強度。高溫回火廣泛應用在各種較為重要的結構零件、連杆、螺栓、齒輪和軸類等，既可作為最終熱處理，又可作為預備熱處理 (為下道工序提供組織準備)。通常把淬火加高溫回火稱作「調質」處理。儘管目前有人試用形變熱處理來代替調質處理，但在機械製造行業中，調質的應用仍然十分廣泛。[1]