| 钢的淬火 淬火是将钢体加热到Ac3或Ac1以上某温度，保持一定时间，然后以适当的速度冷却，最后获得马氏体或贝氏体组织的工艺。 淬火是钢的最重要的强化方法，一般都作为最终热处理，零件大多不再进行成型加工。根据工件的技术要求、化学成分、形状大小及钢的性能特点等，合理的选择加热，冷却方法，防止淬火时的变形和开裂。 钢在淬火冷却时，只要冷却速度大于临界冷却速度，就可保证淬火后得到马氏体组织。尺寸较小的碳钢常在水中淬火，尺寸较大而形状又简单的低、中碳钢常在盐水或碱水中冷却。合金钢的淬火冷却介质为油，由于过冷奥氏体的稳定性，使得合金钢的淬火冷却介质的冷却能力相对慢一些，常在油中淬火冷却。。 1.淬火加热 热处理中的氧化与脱碳，使工件表面的金属烧损，表面质量下降，导致工件淬火硬度或耐磨性降低。氧化与脱碳的产生与加热介质有密切关系，要想改变这种状况，控制加热介质，就可以减少氧化与脱碳的发生。 常用的加热介质有空气、熔盐、气体保护、真空等。 （1）空气 介质为空气时，加热温度越高，保温时间越长，氧化脱碳越严重。氧化从200℃时开始发生，脱碳一般在600℃以上发生。为防止其发生，可采用装箱或涂料保护等。 （2）熔盐 工件进入熔盐中，与空气隔绝，可有加热速度快、氧化脱碳小等特点。 （3）气体保护 一定成分的保护气体通入加热炉中，使工件不被氧化脱碳，提高表面质量。 （4）真空 用真空泵使真空炉达到合适的真空度，然后把工件放进去加热，由于炉中气体质量分数少，压力低，使得工件氧化与脱碳的可能性小。另外它还有工件变形小；工件表面光亮；无污染，劳动条件好等特点。其中不足之处是设备较昂贵，成本高，工艺要求较严格。 2.淬火加热温度 钢的化学成分是确定淬火加热温度的主要因素，碳的质量分数的影响尤为突出。如果温度过高，则产生的晶粒粗大，使钢变得较脆，同时，淬火后，残余奥氏体增多，硬度偏低，性能较差。温度过低则使形成的组织不均匀。 对于合金钢，要根据钢的临界点来确定淬火加热温度，同时也要考虑合金元素的溶解问题。合金元素如铬、钨等，与碳形成合金碳化物，很难溶入奥氏体中，合金元素同时又扩散困难，不容易均匀化，所以合金元素淬火加热温度均高些。 对于同一化学成分的钢，在工件的形状与尺寸及淬火冷却方法等不同的情况下，加热温度也不同。实际生产中，要综合考虑各种因素。 3.淬火加热时间 淬火加热时间包括工件加热到淬火温度所需的升温时间和使工件烧透及奥氏体均匀化所需的保温时间。淬火温度的保温时间是淬火工艺的重要参数之一。保温时间不宜过长，否则，不仅浪费了能耗，而且还会使奥氏体晶粒粗化。一般来说，尽量缩短加热时间，以提高生产效率，节约能耗。但加热时间太短，组织转变不能充分进行，淬火后达不到所要求的性能。实际生产中，中小件一般不算升温时间，只算保温时间。大型工件或炉型很大、装炉量多时，升温时间和保温时间才分开计算。 |
发布日期：2013-08-29