模具钢完全退火的目的是：使模具钢件软化，以便于以后的机械加工或塑性变形加工；使模具钢的晶粒细化和消除内应力以及为淬火准备适宜的组织。
为了达到上述目的，模具钢完全退火的加热温度通常规定为高于AC3以上20~30℃。但模具钢中含有强碳化物形成元素，如W、Cr、钼和钒等，其奥氏体化温度应适当地提高一些。这样可是使它们所形成的碳化物能够较快地融入奥氏体中。
模具钢退火加热保温应有足够的时间使奥氏体均匀化。保温后的冷却速度应根据所欲达到的目的来决定。一般模具钢完全退火需时较长。为了缩短工艺过程的时间，保温后可尽快地把钢件聪退火加热温度降至稍低于下临界温度。此后，选用适当的冷却速度缓冷，使其在珠光体转变温度范围内转变成符合要求的金相组织和性能。
亚共析钢完全退火后所得正常组织为铁素体和珠光体。但由于冷却速度的不同，铁素体和珠光体的形状、分布以及数量（%）也不一样。钢中珠光体的百分数因冷却速度不同而有差异，珠光体中的碳含量一般也不同。因为亚共析或共析钢完全或不完全退货后，碳绝大部分存在于珠光体中（铁素体的碳含量在室温时只有0.008%）。退火后珠光体多，珠光体的碳含量就低；珠光体少，其碳的含量就高。所以在金相检验时，应注意。除非经过良好的完全退火（接近平衡状态）的钢，否则不能只凭视场中珠光体的多少来与共析成分的钢（完全退火后为100%的珠光体）比较，作出式样含碳若干的判断。
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