形變熱處理是壓力加工與熱處理相結合的金屬熱處理工藝，在金屬材料上有效地綜合利用形變強化和相變強化、將壓力加工與熱處理操作相結合、使成形工藝同獲得最終性能統一起來的一種工藝方法。下面，我們一起來了解一下形變熱處理的類別及應用：

1. 回顧鐵碳相圖

形變熱處理

形變強化和相變強化相結合的一種綜合強化工藝。它包括金屬材料的范性形變和固態相變兩種過程，并將兩者有機地結合起來，利用金屬材料在形變過程中組織結構的改變，影響相變過程和相變產物，以得到所期望的組織與性能。

2. 高溫形變淬火

工藝特點

在鋼的Ar3以上或Ar1~Ar3之間或在合金的固溶熱處理溫度之上進行形變，然后淬火、回火。

效果與應用

取消重新加熱淬火，可提高鋼的強度10~30%，同時改善鋼的韌性和抗疲勞性能，減小回火脆性。可提高有色合金的強度與塑性。用于生產碳鋼，低、中合金鋼的板、帶、管、線、棒材，以及形狀簡單的機械零件。

3. 控制軋制

工藝特點

在鋼的Ar3以上或Ar1～Ar3之間形變，然后空冷或水冷至550℃以上，再空冷獲得鐵素體-珠光體或貝氏體組織。

效果與應用

提高屈服強度的同時，可得到優異的低溫韌性，用于生產低碳鋼、低碳含Nb、V、Ti的非調質可焊接鋼的板、帶、線材等產品。

4. 低溫形變淬火

工藝特點

在鋼的過冷奧氏體穩定區（500～600℃）進行形變，然后淬火、回火。

效果與應用

在保證鋼的塑性條件下，可以大幅度提高鋼的強度。適用于強度要求高的中合金高強度鋼的零件，用于截面小的高強度鋼的鋼絲，或高合金鋼模具、高速鋼刀具等。

5. 等溫形變熱處理

工藝特點

（a）在鋼的珠光體轉變溫度區間，在珠光體轉變前及轉變過程中進行形變；

（b）在珠光體轉變后進行形變。

效果與應用

（a）得到細小鐵素體亞晶粒及球狀碳化物，提高鋼的沖擊韌性幾倍，用于生產合金結構鋼的小零件；

（b）可大大縮短球化工藝時間，降低球化工藝的溫度，并改善球化的組織，用于工具鋼、軸承鋼。

6. 誘發馬氏體相變的形變熱處理

工藝特點

在鋼的Ms～Md溫度區間進行形變。

效果與應用

在保證塑性條件下，提高強度。適用于奧氏體不銹鋼及相變誘發塑性鋼（TRIP鋼）等。

7. 過飽和固溶體的形變時效處理

工藝特點

鋼或合金固溶處理后，在時效前進行冷加工或溫加工。

效果與應用

強度顯著提高，仍可保證必要的塑性。用于需要強化的鋼種或合金，如奧氏體鋼、馬氏體時效鋼、鎳基高溫合金、鋁合金、銅合金等。

8. 預先形變熱處理

工藝特點

在室溫進行冷變形，然后進行中間回火，在進行二次快速加熱淬火及最終回火。

效果與應用

仍能保留形變強化的效果，可用于生產冷軋鋼管、冷拔高強度鋼絲或形狀簡單的可冷成型的小零件。