中碳鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)、淬火,、回火熱處理后性能會(huì)產(chǎn)生一系列的變化,，熱處理方式有調(diào)質(zhì)、淬火后低溫回火,、高頻淬火后低溫回火,、等溫淬火和淬火后中溫回火。
1,、調(diào)質(zhì)處理組織為回火索氏體,，這種組織具有良好的綜合力學(xué)性能，強(qiáng)度較高,，塑性和韌性良好,。調(diào)質(zhì)用鋼要具有良好的淬透性，以保證調(diào)質(zhì)件整個(gè)截面上組織和性能均勻,。與合金鋼相比,，碳素鋼的淬透性較差，所以只適于截面尺寸不大的中碳鋼零件進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,。 2,、淬火后低溫回火處理：組織為回火馬氏體，這種組織具有很高的強(qiáng)度和適當(dāng)?shù)乃苄院晚g性,。
3,、高頻淬火后低溫回火,。高頻淬火層組織為極細(xì)的隱針馬氏體，低溫回火后得到回火馬氏體,，經(jīng)這種處理可以得到與滲碳處理類似的效果,。高頻淬火前一般進(jìn)行調(diào)質(zhì)或正火。所以高頻淬火和回火后,，零件心部強(qiáng)度較高,，塑性和韌性良好，而其表層硬度高,，耐磨性好,。另外，高頻淬火件表層產(chǎn)生壓應(yīng)力,，其疲勞極限高,，使用壽命長。 4,、等溫淬火處理,。組織為貝氏體，這種組織具有較高的強(qiáng)度和良好的塑性和韌性,。(5)淬火后中溫回火,。組織為回火索氏體。
       中碳鋼屬于亞共析鋼,，其退火組織為珠光體和鐵素體,。隨著鋼中碳含量增加，組織中珠光體數(shù)量增加,，而鐵素體數(shù)量減少,。碳含量大于0.40%的鋼淬火組織為馬氏體;碳含量大于0.40%時(shí)，除了馬氏體外還有少量殘留奧氏體,，殘留奧氏體數(shù)量隨著鋼中碳含量的增加而增加,。中碳鋼在最終熱處理之前有的進(jìn)行正火作為預(yù)先熱處理，其目的是細(xì)化晶粒,，減輕鋼中組織不均勻性,，得到均勻的珠光體和鐵素體組織，為最終熱處理作組織準(zhǔn)備,。
       中碳鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后,，主要用于制作各種傳動(dòng)軸、連桿,、離合器,、軸銷、螺栓等,。中碳鋼經(jīng)高頻淬火和低溫回火后,，用于受沖擊載荷且要求耐磨的齒輪,、車床主軸、花鍵軸,、凸輪軸和半軸等,。正火狀態(tài)或不經(jīng)熱處理的中碳鋼，用于制作負(fù)荷不大的拉桿,、套筒,、緊固件、墊圈和手柄等,。碳含量較高的中碳鋼用于制作彈簧和鋼絲等,。