球化退火的目的在于：1）降低材料硬度便于切削加工；2）获得均匀分布的细粒状珠光体，为淬火作好组织上的准备；3）改善最后的热处理综合机械性能。球化组织在热处理后得到回火马氏体基体上分布有细小均匀的颗粒状碳化物的组织，它具有高的接触疲劳强度、高耐磨性和适当的塑性；4）消除加工硬化，增强塑性，便于冷拔和冲压加工。

值得注意的是，球化退火前的原始组织应为细片状珠光体或没有明显网状碳化物的细片状珠光体，否则球化退火质量不能保证。在退火前原始组织正常的条件下，球化退火的质量主要取决于加热温度、保温时间和冷却速度。加热温度过高则碳化物溶解过多，加热温度过低，原始片状珠光体或有大块聚集碳化物。而保温时间过长也会引起碳化物颗粒粗化，适宜的保温时间要根据装炉量、电炉类型、原始组织等因素确定。球化退火的冷却速度直接影响碳化物颗粒的大小及分散程度。冷却速度过大，奥氏体转变为珠光体在较低温度下进行，碳化物形核率增加，形成大量细密的碳化物，原来形成的碳化物也来不及长大，这样便使钢材退火后硬度升高。反之，冷却速度过慢时，退火得到的碳化物颗粒较大，数量少，分散度小，退火后的硬度降低。

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参考文献：合金钢 . 北京：冶金工业出版社