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三種鍛件的熱處理工藝分別是不完全退火、完全退火和等溫退火。
不完全退火是將鋼加熱到一定溫度，短時間保溫后緩慢冷卻的熱處理工藝。目的是以得到球狀珠光體及球狀碳化物組織，降低硬度，改善切削加工性能。主要用于工具鋼，軸承鋼冷模鋼。山西建業鍛壓鍛件廠
完全退火（通常叫退火）是將亞共析鋼加熱到30~50℃，保溫使之完全奧氏體化，且成分基本均勻后，隨爐冷，砂中或耐火土粉中緩慢冷至600℃左右出爐空冷。以得到平衡狀態的組織。
目的是為了消除鍛造鍛件的應力，降低硬度，提高塑性，改善切削性能；消除粗大的晶粒，改善組織，為以后零件熱處理作好組織準備。一般用于亞共析鋼，如5CrMnMo等。
鍛件隨著回火溫度的升高，淬火組織將發生一系列變化。根據組織轉變的情況，回火一般分為4個階段：馬氏體分解、殘余奧氏體分解、碳化物轉變、碳化物的聚集長大和鐵素體的再結晶。
鍛件回火階段,馬氏體分解。在80℃以下溫度回火時，淬火鋼沒有明S的組織轉變，此時只發生馬氏體中碳的偏聚，而沒有開始分解。在80-200℃回火時，馬氏體開始分解，析出細微的碳化物，使馬氏體中碳的質量分數降低。山西建業鍛壓鍛件廠
鍛件在這一階段中,由于回火溫度較低，馬氏體中僅析出了一部分過飽和的碳原子，所以它仍是碳在a-Fe中的過飽和固溶體。析出的細微碳化物均勻分布在馬氏體基體上。這種過飽和度較低的馬氏體和細微碳化物的混合組織稱為回火馬氏體。
鍛件回火階段,殘余奧氏體分解。當溫度升至200-300℃時，馬氏體分解繼續進行，但占主導地位的轉變已是殘余奧氏體的分解過程了。殘余奧氏體分解是通過碳原子的擴散先形成偏聚區，進而分解為α相和碳化物的混合組織，即形成下貝氏體。此階段鋼的硬度沒有明顯降低。
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