回火转变是受扩散控制的组织转变，组织转变不仅取决于温度，也取决于时间，但温度是主要的。如残留奥氏体的分解要在200℃以上，Fe3C的析出要在200℃以上，铁素体的再结晶要在600℃以上等等，都表明温度是组织转变过程中的决定性因素。但所有的回火转变都可以在一定温度范围内发生，在该范围内，在较低温度较长时间与较高温度较短时间发生的转变可能有相同的效果。所以高温快速回火正是基于这个原理而做的试验。
实验所用材料为包钢生产的A36低碳高强度船板钢，其化学成分为(wt，%)，0.09~0.13C，1.30~1.50Mn，0.25~0.40Si，≤0.025S，≤0.030P，0.02~0.04Nb，余量为Fe。快速回火在Gleeble热模拟试验机上进行。将A36钢加热到910℃，保温33min后在10%的盐水溶液中冷却。淬火后其中一组试样进行620℃保温70min的传统回火，其他三组试样在Gleeble-1500D热模拟机上30s加热到620℃，分别进行保温40、80和120s的快速回火处理。
对不同回火工艺处理后的试样进行透射电镜观察，分析碳化物的析出情况。在铁素体基体内或晶界上分布着尺寸大小不一的碳化物。快速回火时间延长，A36钢的碳化物聚集长大。
对经不同保温时间的快速回火试样进行硬度测试，结果可看出，回火保温40s时钢的显微硬度最高。这是由于回火保温40s时，块状铁素体的晶粒基体上析出很细小的碳化物。碳化物析出尽管降低了固溶强化作用，但析出的碳很少，固溶度下降较小。但这些碳化物起到了弥散强化的作用。延长回火时间，碳化物积聚长大，析出碳化物的弥散强化效果减弱，且铁素体的过饱和度降低，固溶强化作用大大减小，所以回火保温时间长了，硬度反而降低。
对快速回火后的试样进行-20℃和-50℃的低温冲击试验，可以看到，冲击韧度随保温时间的延长而减小，这是由于回火时间短，主要是板条状马氏体亚结构为高密度位错，韧性较好;回火时间延长，碳化物聚集长大，使韧性降低。
A36低碳高强度船板钢快速回火的最佳工艺是620℃保温40s。可考虑对A36钢实施淬火-快速回火工艺。
