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淬火工藝新進(jìn)展
更新時(shí)間:2024-06-24 點(diǎn)擊次數:240次

淬火說(shuō)明:

淬火工藝在現代機械制造工業(yè)得到廣泛的應用。機械中重要零件,尤其在汽車(chē)、飛機、火箭中應用的鋼件幾乎都經(jīng)過(guò)淬火處理。

定義:

將金屬工件加熱到某一適當溫度并保持一段時(shí)間,隨即浸入淬冷介質(zhì)中快速冷卻的金屬熱處理工藝。

介質(zhì):

常用的淬冷介質(zhì)有鹽水、水、礦物油、空氣等。

優(yōu)點(diǎn):

淬火可以提高金屬工件的硬度及耐磨性,因而廣泛用于各種工、模、量具及要求表面耐磨的零件(如齒輪、軋輥、滲碳零件等)。通過(guò)淬火與不同溫度的回火配合,可以大幅度提高金屬的強度、韌性及疲勞強度,并可獲得這些性能之間的配合(綜合機械性能)以滿(mǎn)足不同的使用要求。另外淬火還可使一些特殊性能的鋼獲得一定的物理化學(xué)性能,如淬火使永磁鋼增強其鐵磁性、不銹鋼提高其耐蝕性等。

奧氏體晶粒的超細化處理


一般把使鋼的晶粒度細化到10級以上的處理方法稱(chēng)為晶粒超細化處理。經(jīng)超細化處理后淬火,可使鋼獲得高的規定非比例伸長(cháng)應力σp0.2、韌性和低的韌脆轉化溫度。目前,獲得晶粒超細化的方法很多,其中主要有:
01
超快速加熱法

這主要是靠采用具有超快速加熱的能源來(lái)實(shí)現的。如大功率電脈沖感應加熱、電子束加熱和激光加熱等皆屬此類(lèi)。采用這種方法可使鋼件表面或局部獲得超細化的奧氏體晶粒,故淬火后其硬度和耐磨性顯著(zhù)提高。

02
快速循環(huán)加熱淬火法

這種方法最早是Grange提出的,其過(guò)程如圖1所示,即首先將零件快速加熱到Ac3以上,經(jīng)短時(shí)間保溫后迅速冷卻,如此循環(huán)多次。由于每加熱一次,奧氏體晶體就被細化一次,所以經(jīng)過(guò)4次循環(huán)后,便使45鋼的晶粒度從6級細化到12級。這種方法對于其他所有能淬硬的鋼均可使用。一般來(lái)說(shuō),原始組織中的碳化物愈細小,加熱速率愈快,最高加熱溫度愈低(在合理的限度內),其晶粒細化效果愈好。至于在Ac3以上的保溫時(shí)間應以均溫為限,不宜過(guò)長(cháng);循環(huán)次數也不需過(guò)多,因為當晶粒細化到一定程度后就與其自身的長(cháng)大傾向相平衡而不再有明顯的細化效果。應當指出,對于尺寸較大的零件要使整體都得到快速的加熱和冷卻是困難的。


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