GBT 7232-1999.pdf

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1、I C S 2 5 . 2 0 0 J 3 6 暑黔 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 G B / T 7 2 3 2 一 1 9 9 9 金属热处理工艺术语 T e r mi n o l o g y o f me t a l h e a t t r e a t m e n t 1 9 9 9 一 0 9 一 0 3 发布2 0 0 0 一 0 3 一 0 1 实施 国 家 质 量 技 术 监 督 局发布 c B / T 7 2 3 2 -1 9 9 9 目次 前言 , I 1 范围 , ” 1 2 总类 ” “ ” “ ” 1 3 退火类 “ ” “ ,. 4 4 淬火类 “ ”

2、6 5 回火类 ” ” 9 6 固溶热处理类 “ 。 9 7 渗碳类 1 0 8 渗氮类 1 2 9 渗其他非金属及渗金属类 。 , 1 3 1 。 共渗类 1 3 1 1 表面处理及复合热处理类 “ . ” 二1 4 1 2 沉积类 1 4 1 3 组织类 1 5 1 4 热处理缺陷类 “ 1 8 附 录A ( 标 准的 附 录) 中 文 索引 二 二 二 二2 0 附 录B ( 标 准 的附 录)英 文 索引 二 二 二 . 2 5 G B / T 7 2 3 2 -1 9 9 9 前言 本标准是对GB / T 7 2 3 2 -1 9 8 7 金属热处理工艺术语 的修订。修订时参考了德国

3、D I N E N1 0 0 5 2 : 1 9 9 4 Q 钢铁热处理词汇 、 日 本J I S B 6 9 0 5 -1 9 9 5 金属制品热处理用语 及前苏联金属学及热处理词典 ( 1 9 8 9 ) 。 对照原标准删去了其自 身重复定义的词条及国 外标准中已不出现的词 条, 与热处理工艺无关的 词条、 过细的组织类词条 及与国内相关标准( 如热处理工艺材料术语) 关系更直 接的 词条。 为避免重复定 义, 归并了 若干词条。增添了应用面日 益扩大的新工艺词条及现 代手段已能观察或已充分肯 定, 在文献 中出现频率较高的组织类词条。 本标准的附录A, 附录B都是标准的附录。 本标准从实

4、施之日 起, 同时代替G B / T 7 2 3 2 -1 9 8 7 , 本标准由国家机械工业局提出。 本标准由全国热处理标准化技术委员会归口。 本标准起草单位: 太原理工大学、 北京科技大学、 北京机电研究所、 天津市热处理研究所。 本标准主要起草人: 侯增寿、 吕反修、 樊东黎、 叶孝思、 贾洪艳。 中华 人 民 共 和 国 国家 标 准 GB/ T 7 2 3 2一 1 9 9 9 金属热处理工艺术语 代替 G B / T 7 2 3 2 -1 9 8 7 T e r mi n o l o g y o f me t a l h e a t t r e a t me n t 1 范围 本

5、标准规定了金属热处理工艺主要术语的定义及英文对照。 本标准适用于金属热处理工艺技术标准及技术文件等。 2 总类 2 . 1 热处理h e a t t r e a t me n t 采用适当的方式对 金属材料或工件( 以下简称工件) 进行加热、 保温和冷却以 获得预期的组织结构 与性能的工艺 2 . 2 整体热处理b u l k h e a t t r e a t m e n t 对工件整体进行穿透加热的热处理。 2 . 3 化学热处理t h e r m o - c h e mi c a l t r e a t me n t 将工件置于适当的活性介质中加热、 保温, 使一种或几种元素渗入它的表层

6、, 以改变其化学成分、 组织和性能的热处理。 2 . 4 化合物层 c o m p o u n d l a y e r 化学热处理、 物理气相沉积和化学气相沉积时在工件表面形成的 化合物层。 2 . 5 扩散层d if f u s i o n z o n e 化学热处理时 工件化合物层之下的渗层和化学气相沉积时化合物溶解并进行扩散的内 层, 统称扩 散层。 2 . 6 表面热处理s u r f a c e h e a t t r e a t m e n t 为改变工件表面的组织和性能, 仅对其表面进行热处理的工艺。 2 . 7 局部热处理 l o c a l h e a t t r e a t

7、 m e n t I p a r t i a l h e a t t r e a t m e n t 仅对工件的某一部位或几个部位进行热处理的工艺。 2 . 8 预备热处理 c o n d i t io n i n g t r e a t m e n t 为调整原始组织, 以保证工件最终热处理或( 和) 切削加工质量, 预先进行热处理的工艺。 2 . 9 真空热处理 v a c u u m h e a t t r e a t m e n t , l o w p r e s s u r e h e a t t r e a t m e n t 在低于 1 X1 0 P a ( 通常是 1 0 -

8、-l o - P a ) 的环境中加热的热处理工艺。 2 . 1 0 光亮热处理 b r i g h t h e a t t r e a t m e n t 工件在热处理过程中 基本不氧化, 表面保持光亮的热处理。 2 . 1 1 磁场热处理 h e a t t r e a t m e n t i n m a g n e t i c f ie l d , t h e r m o m a g n e t i c t r e a t m e n t 为改善某些铁磁性材料的磁性能而在磁场中进行的热处理。 2 . 1 2 可控气氛热处理 h e a t t r e a t m e n t i n c

9、o n t r o l l e d a t m o s p h e r e 为达到无氧化 , 无脱碳或按要求增碳, 在成分可控的炉气中进行的热处理。 国家质量技术监督局1 9 9 9 一 0 9 一 0 3 批准 2 0 0 0 一 0 3 一 0 1 实施 GB/ T 7 2 3 2一 1 9 9 9 2 . 1 7 2 . 1 9 2 . 2 7 22 8 2 . 2 9 保护气氛热处理 h e a t t r e a t m e n t i n p r o t e c t i v e g a s e s 在工件表面不氧化的气氛或惰性气体中进行的热处理。 离子轰击热处理 p l a s m

10、 a h e a t t r e a t m e n t , i o n b o m b a r d m e n t h e a t t r e a t m e n t , g l o w d i s c h a r g e h e a t t r e a t m ent 在低于1 X1 0 P a ( 通常是1 0 - - 1 0 - P a ) 的 特定气氛中利用工件( 阴 极) 和阳 极之间等离子体辉 光放电进行的热处理。 流态床热处理h e a t t r e a t m e n t i n f lu i d i z e d b e d s 工件在由气流和悬浮其中的固体粉粒构成的流态层

11、中进行的热处理。 高能束热处理 h i g h e n e r g y h e a t t r e a t m e n t 利用激光、 电子束、 等离子弧、 感应涡流或火焰等高功率密度能源加热工件的热处理工艺总称。 稳定化处理 s t a b i l i z in g t r e a t m e n t , s t a b il iz i n g 为使工件在长期服役的条件下形状和尺寸变化能够保持在规定范围内的热处理。 形变热处理t h e r m o m e c h a n i c a l t r e a t me n t 将塑性变形和热处理结合, 以 提高工件力学性能的复合工艺 复合热处理

12、d u p l e x h e a t t r e a t m e n t 将多种热处理工艺合理组合, 以便更有效地改善工件使用性能的复合工艺。 修复热处理r e s t o r a t io n h e a t t r e a t m e n t 指对长期运行后的热处理件( 工件) 在尚未发生不可恢复的损伤之前, 通过一定的热处理工艺, 使 其组织结构得以改善, 使用性能或( 和) 几何尺寸得以恢复, 服役寿命得以延长的热处理技术 清洁热处理c l e a n p r o d u c t io n i n h e a t t r e a t m e n t 作为一种可持续发展的生产方式之一的

13、清洁热处理主要包括少、 无污染, 少、 无氧化与节能的热 处理技术。它反映了经济效益、 社会效益与环境效益的统一。 热处理工艺周期 t h e r m a l c y c l e , t i m e t e m p e r a t u r e c y c l e , h e a t t r e a t m e n t c y c l e 通过加热、 保温、 冷却, 完成一种热处理工艺过程的周期。 加热制度 h e a t i n g s c h e d u l e 对一个工艺周期内工件或加热介质在加热阶段温度变化的规定。 预热 p r e h e a t i n g 为减少畸变, 避免开裂,

14、在工件加热至最终温度前进行的一次或数次阶段性保温的过程。 加热速度 h e a t i n g r a t e , r a t e o f h e a t i n g 在给定温度区间单位时间内工件或介质温度的平均增值。 差温加热 d i f f e r e n t i a l h e a t i n g 有目的地在工件中产生温度梯度的加热。 纵向 移动加热 s c a n n i n g h e a t i n g 工件在热源内纵向连续移动或热源沿工件纵向连续移动进行的加热。 旋转加热 , p i n h e a t i n g 工件在热源内( 外) 旋转进行的加热。 保温 h o l d i

15、 n g , s o a k i n g 工件或加热介质在工艺规定温度下恒温保持一定时间的操作。恒温保持的时间和温度分别称保 温时间和保温温度。 有效厚度e f f e c t iv e t h i c k n e s s 工件各部位壁厚不同时, 如按某处壁厚确定加热时间即可保证热处理质量, 则该处的壁厚称为工 件的有效厚度。 奥氏体化 a u s t e n i t i z in g G s / T 7 2 3 2 一 1 9 9 9 2 . 3 2 2 - 3 6 2 . 3 7 工件加热至A c , 或 A c , 以上, 以全部或部分获得奥氏体组织的操作称为奥氏体化。 工件进行奥氏 体

16、化的保温温度和保温时间分别称为奥氏体化温度和奥氏体化时间。 可控气氛 c o n t r o l l e d a t m o s p h e r e 成分可按氧化一 还原、 增碳一 脱碳效果控制的炉中气体混合物。 其中包括放热式气氛、 吸热式气氛、 放热一 吸热式气氛、 有机液体裂解气氛、 氮基气氛、 氨制备气氛、 木炭制备气氛和氢气等。 吸 热 式 气 氛 e n d o t h e r m ic a t m o s p h e r e 将气体燃料和空气以一定比 例混合, 在一定的温度于催化剂作用下通过吸热反应裂解生 成的气 氛可燃, 易爆, 具有还原性。一般用作工件的无脱碳加热介质或渗碳时

17、的载气。 放 热 式气 氛 e x o t h e r m i c a t m o s p h e r e 将气体燃料和空气以接近完全燃烧的比例混合, 通过燃烧、 冷却、 除尘等过程而制备的气氛。 根据 H , , C O的含量可分为浓型和淡型两种。 浓型可燃, 易爆, 可作为退火、 正火和淬火的无氧化, 微脱 碳加热保护气氛。淡型不可燃, 不易爆, 可作为无氧化加热保护气氛和使用吸热式气氛时的排除 炉中 空气的置 换气氛。 放 热 一 吸 热 式 气 氛 e x o - e n d o t h e r m ic a t m o s p h e r e 用吸热式气氛发生器原理制备, 吸热式气氛

18、的热源是放热式的燃烧。 燃烧产物添加少量燃料即可 进行吸热式反应。这种气氛兼有吸热和放热两种气氛的用途, 且制备成本低和具有节能效果 滴 注 式 气 氛 d r i p f e e d a t m o s p h e r e 把含碳有机液体( 一般用甲醇) 定量滴人加热到一定温度、 密封良好的炉内, 在炉内 裂解形 成的气 氛甲醇裂解气可用作渗碳载气, 添加乙酸乙酷、 丙酮、 异丙醇、 煤油等可提高碳势, 作为渗碳气 氛 氮基气氛 n i t r o g e n - b a s e a t m o s p h e r e 一 般指含氮在9 0 %以 上的混合气体、 精净化放热式气氛、 氨燃烧净

19、化气氛、 空气液化分馏氮气, 用碳分子筛常温空气分离制氮和薄膜空分制氮的气氛都属此类。 当前, 后两种气氛使用较多。 氮 基气氛, 即使是高纯氮也含微量氧, 直接使用不能使工件获得无氧化加热效果, 一般需添加少量 甲醇。 氮基气氛可用作工件无氧化加热保护气氛, 也可用作渗碳载气。 合成气氛 a r t i f i c i a l a t m o s p h e r e 把纯氮和甲醇裂解气按一定比例混合可视作吸热式气氛作为渗碳载气, 此即合成气氛。 碳分子筛 和薄膜空分制氮法问世 后, 配制合成气氛被 认为是一种便宜和节能的 可控气氛制备方法刁 尤其在 我国, 采用合成气氛是解决制备可控气氛气源

20、的一条主要出路。 直 生 式 气 氛 d i r e c t p r e p a r e d a t m o s p h e r e 将气体燃料和空气按吸热式气氛的比例配好, 直接通入渗碳炉中, 在炉内 裂解成所需成分的气 氛。 利用氧探头和微处理机以及碳势控制系统 , 可以实现这种气氛的碳势精确控制。 采用直生式 气氛省略了气体发生炉, 可以节约能耗。 中 性 气 氛 n e u t r a l a t m o s p h e r e 在给定温度下不与被加热工件发生化学反应的气氛。 氧 化 气 氛 o x i d i z i n g a t m o s p h e r e 在给定温度下与被加

21、热_件发生氧化反应的气氛 还原气氛 r e d u c i n g a t m o s p h e r e 在给定条件下可使金属氧化物还原的气氛。 冷却制度 c o o l i n g s c h e d u l e 对工件热处理冷却条件( 冷却介质、 冷却速度) 所作的规定。 冷却速度 c o o l i n g r a t e 热处理冷却过程中在某一指定温度区间或某一温度下, 工件温度随时间下降的速率 前者称为平 Ga / T 7 2 3 2 一1 9 9 9 2 . 4 8 4 9 均冷却速度, 后者称为瞬时冷却速度。 马氏体临界冷却速度 c r i t ic a l c o o l i

22、 n g r a t e 工件淬火时可抑制非马氏体转变的冷却速度低限。 冷 却曲 线 c o o l i n g c u r v e 显示热处理冷却过程中工件温度随时间变化的曲线。 特 性 冷 却曲 线 c h a r a c t e r i s t ic c o o l i n g c u r v e 规定试样的心部冷却速度随温度变化的特性曲线, 它反映了液态介质对试样在不同温度下的冷 却速度 炉冷 f u r n a c e c o o l i n g 工件在热处理炉中加热保温后, 切断炉子能源, 使工件随炉冷却的方式。 淬冷烈度 q u e n c h i n g i n t e n s

23、 i t y 表征淬火介质从热工件中吸取热量的能力的指标, 以H 值来表示。几种介质的淬火冷却烈度见 表 1 . 表 1 淬火冷却烈度H 搅动情况空气油水盐水 静止0 . 0 20 . 2 5 - 0 . 3 00 . 9- 1 . 02 . 0 中 等0 . 3 5 - 0 . 4 01 . 1 -1 . 2 强0 . 5 0 - 0 . 6 01 . 6 - 2 . 0 强 烈0 . 0 80 . 8 0 - 1 . 1 04 . 05 . 0 2 . 5 0 等温转变i s o t h e r m a l t r a n s f o r ma t i o n 工件奥氏体化后, 冷却到临界

24、点( A r , 或 A r , ) 以下等温保持时过冷奥氏体发生的转变。 2 . 5 1 连续冷却转变 c o n t i n u o u s c o o l in g t r a n s f o r m a t io n 工件奥氏体化后以不同 冷却速度连续冷却时过冷奥氏 体发生的转变。 2 . 5 2 等 温 转 变 图; 奥 氏 体 等 温 转 变图 i s o t h e r m a l t r a n s f o r m a t io n d i a g r a m ( T T T c u r v e ) 过冷奥氏体在不同温度等温保持时, 温度、 时间与转变产物所占百分数( 转变开始

25、及转变终止) 的 关系曲线图。 2 . 5 3 连 续冷却 转 变图; 奥氏 体 连续 冷却 转 变图 c o n t in u o u s c o o l i n g t r a n s f o r m a t i o n d i a g r a m ( C C T c u r v e ) 工件奥氏体化后连续冷却时, 过冷奥氏体开始转变及转变终止的时间、 温度及转变产物与冷却 速度之间的关系曲线图。 2 . 5 4 孕育期 i n c u b a t i o n p e r i o d 工件的不平衡组织在给定温度恒温保持时, 从到达该温度至开始发生组织转变所经历的时间。 退火类 退火 a n

26、 n e a l in g 工件加热到 适当温度, 保持一定时间, 然后缓慢冷却的 热处理工艺 再结晶 退火 r e c r y s t a l l iz a t i o n a n n e a l i n g 经冷塑性变形加工的工件加热到再结晶温度以上, 保持适当时间, 通过再结晶使冷变形过程中产 生的晶 体学缺陷 基本消失, 重新形成均匀的等轴晶粒, 以消除形变强化效应和残余应力的退火。 等温退火 i s o t h e r m a l a n n e a l i n g 工件加热到高于A c 3 ( 或 A c) 的温度, 保持适当时间后, 较快地冷却到珠光体转变温度区间的适当 温度并等

27、温保持, 使奥氏体转变为珠光体类组织后在空气中冷却的退火。 G s / T 7 2 3 2 一1 9 9 9 3 . 4 球化退火 。 p h e r o i d i z i n g a n n e a l i n g , s p h e r o i d i z in g 为使工件中的碳化物球状化而进行的退火。 3 . 5 预防白 点退火 h y d r o g e n r e l i e f a n n e a l i n g 为防止工件在热形变加工后的 冷却 过程中因氢呈气态析出而形成发裂( 白点) , 在形变加工完结后 直 接进行的退火。 其目 的是使氢扩散到工件之外。 3 . 6 脱氢

28、处理 b a k i n g , d e h y d r o g e n a t i o n 在工件组织不发生变化的条件下, 通过低温加热、 保温, 使工件内的氢向外扩散进人大气中的退 火 3 . 7 光亮退火 b r i g h t a n n e a l i n g 工件在热处理过程中基本不氧化, 表面保持光亮的退火。 3 . 8 中间退火 p r o c e s s a n n e a l i n g , in t e r m e d i a t e a n n e a l i n g , i n t e r s t a g e a n n e a l i n g 为消除工件形变强化效应

29、, 改善塑性, 便于实施后继工序而进行的工序间 退火。 3 . 9 均匀化 退火 h o m o g e n i z in g , d i f f u s io n a n n e a l in g 以 减少工件化学成分和组织的不均匀程度为主要目 的, 将其加热到高温并长时间 保温, 然后缓慢 冷却的退火。 3 . 1 0 稳定化退火 s t a b i l i z i n g a n n e a l i n g 为使工件中微细的显微组成物沉淀或球化的退火。例如某些奥氏体不锈钢在8 5 0 C 附近进行稳 定化退火, 沉淀出TiC, N b C , T a C, 防止耐晶间腐蚀性能降低。 3

30、. 1 1 去应力退火 s t r e s s r e l i e v i n g , s t r e s s r e l i e f a n n e a l i n g 为去除工件塑性变形加工、 切削加工或焊接造成的内应力及铸件内存在的残余应力而进行的退 火 。 3 . 1 2 完全退火 f u l l a n n e a l i n g 将工件完全奥氏 体化后缓慢 冷却, 获得接近平衡 组织的退火。 3 . 1 3 不完全退火 p a r t i a l a n n e a l in g , i n c o m p l e t e a n n e a li n g 将工件部分奥氏体化后缓慢

31、冷却的退火。 3 . 1 4 晶粒粗化退火 c o a r s e - g r a i n e d a n n e a l i n g 将工件加热至比正常退火较高的温度, 保持较长时间, 使晶粒粗化以改善材料被切削加工性能的 退火 。 3 . 1 5 双联退火 d o u b l e a n n e a l i n g 中间不冷至室温, 前后接续的两次退火。 3 . 1 6 快速退火 r a p i d a n n e a l i n g 采用高能束或其他能源将工件加热至比正常退火较高的温度并短暂保温的退火。 3 . 1 7 亚相变点退火 s u b c r it i c a l a n n

32、e a l i n g 工件在低于 A c , 的温度进行的退火工艺的总称。其中包括亚相变点球化退火、 再结晶退火、 去应 力退 火等 。 3 . 1 8 连续退火 c o n t i n u o u s a n n e a l i n g 用连续作业炉实施的退火 3 . 1 9 可锻化退火 m a l l e a b l i z i n g 使成分适宜的白口铸铁中的碳化物分解并形成团絮状石墨的退火。 3 . 2 0 石墨化 退火 g r a p h i t i z i n g t r e a t m e n t 为 使铸铁内莱氏体中的 渗碳体或( 和) 游离渗碳体分解而进行的 退火。 3 .

33、 2 1 装 箱退火 b o x a n n e a l i n g , c l o s e a n n e a l i n g , p o t a n n e a l in g , c o f f i n a n n e a l i n g , p a c k a n n e a l i n g 将工件装人有保护介质的密封容器中加热的退火。 G B / T 7 2 3 2 一1 9 9 9 3 . 3 0 真空退火 v a c u u m a n n e a l i n g 在低于 1 X1 0 P a ( 通常是 1 0 - - 1 0 - P a ) 的环境中进行的退火 感应加热退火 i

34、 n d u c t io n a n n e a l in g 利用感应涡流加热进行的退火。 火 焰退火 f l a m e a n n e a l i n g 利用火焰加热进行的退火。 等温形变珠光体化处理 i s o f o r m i n g 工件加热奥氏体化后, 过冷到珠光体转变区的中段, 在珠光体形成过程中塑性加工成形的联合工 艺。 晶 粒细化处理 s t r u c t u r a l g r a i n r e f i n i n g 以减小工件晶粒尺寸或改善组织均匀性为目的而进行的热处理。 正火 n o r m a l i z i n g 工件加热奥氏体化后在空气中冷却的热处

35、理工艺。 二段正火 t w o - s t e p n o r m a l i z in g 工件加热奥氏 体化后, 在静止的空气中 冷却到A r , 附 近即转入炉中 缓慢冷却的正火。 等温正火 i s o t h e r m a l n o r m a l i z i n g 工件加热奥氏体化后, 采用强制吹风快冷到珠光体转变区的某一温度, 并保温以获得珠光体型组 织, 然后在空气中冷却的正火。 两次正火; 多重正火 r e p e a t e d n o r m a l i z i n g 工件( 主要为铸锻件) 进行两次或两次以上的重复正火。 淬火类 4 . 1 淬火 q u e n

36、c h h a r d e n i n g , t r a n s f o r m a t i o n h a r d e n i n g 工件加热奥氏体化后以适当方式冷却获得马氏体或( 和) 贝氏体组织的热处理工艺。 最常见的有水 冷淬火、 油冷淬火、 空冷淬火等。 4 . 2 淬火冷却; 淬冷 q u e n c h i n g 工件淬火周期中的冷却部分。 4 . 3 局 部淬火 s e le c t i v e h a r d e n i n g , l o c a li z e d q u e n c h h a r d e n i n g 仅对工件需要硬化的局部进行的淬火。 4 .

37、4 表面淬火 s u r f a c e h a r d e n i n g 仅对工件表层进行的淬火。 其中包括感应淬火、 接触电阻加热淬火、 火焰淬火、 激光淬火、 电子束淬 火等。 4 . 5 气冷淬火 g a s q u e n c h i n g 专指在真空中加热和在高速循环的负压、 常压或高压的中性和惰性气体中进行的淬火冷却。 4 . 6 风冷淬火 f o r c e d a ir h a r d e n i n g , a i r b l a s t h a r d e n i n g 以强迫流动的空气或压缩空气作为冷却介质的淬火冷却。 4 . 7 盐水淬火 b r i n e h

38、 a r d e n i n g 以盐类的水溶液作为冷却介质的淬火冷却。 4 . 8 有机聚合物水溶液淬火 g l y c o l h a r d e n i n g , p o l y m e r s o l u t i o n h a r d e n i n g 以有机高分子聚合物的水溶液作为冷却介质的淬火冷却。 4 . 9 喷 液淬火 s p r a y h a r d e n i n g 用喷射液流作为冷却介质的淬火冷却。 4 . 1 0 喷雾冷却 f o g h a r d e n in g GB/ T 7 2 3 2 一 1 9 9 9 2 0 4 . 2 1 2 7 2 8 工件

39、在水和空气混合喷射的雾中进行的淬火冷却。 热浴淬火 h o t b a t h h a r d e n in g 工件在熔盐、 熔碱、 熔融金属或高温油等热浴中进行的淬火冷却。如盐浴淬火、 铅浴淬火、 碱浴淬 火等。 双介质淬火; 双液淬火 i n t e r r u p t e d q u e n c h i n g , t i m e d q u e n c h i n g 工件加热奥氏体化后先浸人冷却能力强的介质, 在组织即将发生马氏体转变时立即转人冷却能 力弱的介质中冷却 加压淬火; 模压淬火 p r e s s h a r d e n i n g , d i e h a r d e n in g 工 件加热奥氏体化后在特定夹具夹 持下进 行的淬火冷却, 其目 的在于减少淬 火冷却畸变。

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