起重機車輪鍛件的鍛造余熱正火是鍛坯在穩(wěn)定的奧氏體區(qū)鍛造成形后，在溫度高于一定（亞共析鋼）條件下，適當控制鍛后冷卻速度即可得到再次加熱正火所得到的相同效果。可以利用鍛件余熱在冷卻箱或退火爐內(nèi)控制鍛后冷卻速度得到正火組織。

       因為對于合金元素含量較低的結構鋼鍛件鍛造冷卻后易形成粗大的鐵素體，而對于合金元素含量較高的結構鋼鍛件鍛造冷卻后易形成粗大的非平衡組織。經(jīng)研究和試驗，只要適當控制鍛后冷卻速度即可防止粗大鐵素體的析出及非平衡組織形成，從而獲得與再次加熱正火相同的效果。對于合金元素不同鋼鍛件的余熱正火，要經(jīng)試驗確定鍛后的控制冷卻工藝。

       一、對于低合金結構鋼

       由于在起重機車輪鍛件鍛后的冷卻過程中，有可能沿粗大的奧氏體晶界析出粗大的鐵素體或形成非平衡組織。因此在調(diào)質(zhì)淬火前，必須先進行一次正火以消除已析出的粗大鐵素體或非平衡組織，細化組織，然后再進行調(diào)質(zhì)淬火，這樣可以獲得平衡態(tài)組織，提高金相組織等級和細化晶粒。

       1.為防止析出粗大鐵素體的鍛造余熱正火比較簡單，即在鍛件終鍛后采用散放、吹風、噴霧等方法提髙冷卻速度即可。

       2.為獲得接近平衡態(tài)的不會引起組織遺傳的組織則稍復雜一些，應采用特殊的冷卻箱或退火爐以控制起重機車輪鍛件鍛后冷卻速度。

       例如斯太爾連桿體，重量3.83kg，為確保其金相組織達到1級~4級，采用鍛造余熱正火加調(diào)質(zhì)熱處理，金相組織達到3級之內(nèi)。余熱正火是在具有傳送鏈和吹風裝置的封閉箱內(nèi)進行，風速、風量和傳送速度均可調(diào)整。

       二、對于滲碳鋼

       為了能給鍛件金屬切削加工提供最佳切削性能，也為以后熱處理做好組織準備，一般采用正火，為了降低能耗和提高生產(chǎn)率，可采用鍛造余熱正火。

       例如某20CrMnTiH鍛件，鍛件重2.1kg，鍛后空冷出現(xiàn)組織不均勻和硬度高，可以在附有保溫材料的鋼板箱內(nèi)控制冷卻。即采用鍛造余熱正火，鍛件約lh由900℃下降至700℃,然后約3h由700℃緩慢冷卻至660℃,最后鍛件出保溫箱快冷，得到鐵素體與珠光體的混合組織，硬度為156HBW~162HBW，較鍛后空冷的硬度低，且硬度波動范圍小，便于切削加工，更為重要的是鍛后控制冷卻到室溫再經(jīng)930℃滲碳和790℃油淬獲得9級左右的均勻奧氏體晶粒，不出現(xiàn)粗大晶粒遺傳，即為以后熱處理作好了準備。