資源描述：
《淬火以及淬火工藝》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第八章淬火及淬火工藝主要內(nèi)容1.淬火加熱2.淬火介質(zhì)3.鋼的淬透性4.淬火工藝5.表面淬火6.淬火缺陷前言1淬火是熱處理工藝中最重要的工藝。從廣義上說(shuō)，淬火是將合金在高溫下所具有的狀態(tài)以過(guò)冷、過(guò)飽和狀態(tài)固定至室溫，或使基體轉(zhuǎn)變成晶體結(jié)構(gòu)與高溫狀態(tài)不同的亞穩(wěn)狀態(tài)的熱處理形式。合金能否淬火可由相圖確定。如果合金在相圖上有多型性轉(zhuǎn)變或固溶度改變，這些合金就可以淬火。淬火通常要快冷，以抑制擴(kuò)散型相變。前言2根據(jù)淬火時(shí)合金組織、結(jié)構(gòu)變化的特點(diǎn)，可將淬火分為兩類,兩類淬火本質(zhì)上有很大差別。(1)無(wú)多型性轉(zhuǎn)變合金的淬
2、火：固溶處理;以鋁合金為代表(2)有多型性轉(zhuǎn)變合金的淬火：淬火。以鋼為代表從狹義上說(shuō)，淬火就是把鋼件加熱到臨界溫度(Ac3或Ac1)以上，保溫一定時(shí)間使之奧氏體化后，再以大于臨界冷卻速度的冷速冷卻，從而獲得馬氏體或(和)貝氏體組織的熱處理工藝鋼淬火的目的主要是提高鋼的硬度、強(qiáng)度、耐磨性等，以及與各種回火工藝配合提高鋼的強(qiáng)韌性或彈性等。前言3前言4淬火工藝分類按加熱溫度分：完全淬火、不完全淬火和亞溫淬火等;按加熱介質(zhì)分：空氣加熱淬火、可控氣氛加熱淬火、真空加熱淬火、鹽浴加熱淬火、鉛浴加熱淬火、流動(dòng)粒子加熱
3、淬火等;按冷卻方式分：?jiǎn)我捍慊?、雙液淬火、預(yù)冷淬火、分級(jí)淬火以及等溫淬火等;按冷卻介質(zhì)分：空冷淬火、氣冷淬火、風(fēng)冷淬火、水冷淬火、油冷淬火、鹽水淬火、熱浴淬火、噴液淬火、噴霧淬火等;按淬火部位分：整體淬火、局部淬火、表面淬火等。8.1.1淬火加熱溫度8.1.2淬火加熱時(shí)間8.1.3淬火加熱介質(zhì)8.1淬火加熱確定淬火溫度的依據(jù)(1)鋼的化學(xué)成分(臨界點(diǎn)Ac1及Ac3);(2)工件的尺寸、形狀與技術(shù)要求;(3)奧氏體的晶粒長(zhǎng)大傾向;(4)采用的淬火介質(zhì)與淬火方法。（1）化學(xué)成分是決定淬火溫度最主要的因素。碳
4、鋼的淬火加熱溫度：亞共析鋼為Ac3+(30~50°C)，共析鋼、過(guò)共析鋼為Acl+(30~50°C)。8.1.1淬火加熱溫度的確定亞共析鋼：亞共析鋼除進(jìn)行亞溫淬火時(shí)采用略低于Ac3的溫度加熱外，一般都進(jìn)行完全奧氏體化加熱。亞共析鋼一般選擇在Ac3以上淬火加熱的原因：如果低于Ac3，組織中會(huì)保留一部分先共析鐵素體，淬火后會(huì)出現(xiàn)軟點(diǎn)，使硬度達(dá)不到要求。同時(shí)，由于這種組織上的不均勻性，還可能影響回火后的機(jī)械性能。為了不致引起奧氏體晶粒的粗化以及盡可能減小淬火缺陷，溫度還不能選得過(guò)高，在原則上亞共析鋼淬火加熱溫
5、度定為Ac3+(30~50°C)。一般在空氣爐中加熱比在鹽浴中加熱高10~30°C，采用油、硝鹽淬火介質(zhì)時(shí)，淬火加熱溫度應(yīng)比水淬提高20°C左右。過(guò)共析鋼：過(guò)共析鋼一般選擇在Ac1+(30~50°C)加熱過(guò)共析鋼在淬火加熱以前，都要經(jīng)過(guò)球化處理(如有網(wǎng)狀滲碳體存在，則應(yīng)先正火予以消除，然后再加熱淬火)，故加熱至Ac1以上時(shí)，其組織是奧氏體和一部分未溶的粒狀碳化物。淬火后，奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，未溶碳化物被保留下來(lái)，這不但不會(huì)降低鋼的硬度，反而對(duì)提高耐磨性有利。如果把過(guò)共析鋼加熱到Acm以上，從單相奧氏體狀
6、態(tài)淬火，結(jié)果不但無(wú)益，反而有害，原因如下。原因如下：(1)奧氏體中溶人碳量的增加使MS點(diǎn)降低，淬火后所得的殘余奧氏體量將增多，結(jié)果使淬火鋼的硬度下降;(2)奧氏體的晶粒粗化，淬火后得到粗大馬氏體，使鋼的脆性大為增加;(3)空氣介質(zhì)加熱時(shí)鋼的脫碳氧化嚴(yán)重，降低淬火鋼的表面質(zhì)量;(4)增大淬火應(yīng)力，從而增大工件變形與開(kāi)裂的傾向。低合金鋼：淬火溫度也應(yīng)根據(jù)其臨界點(diǎn)(Ac1及Ac3)來(lái)選定，但考慮到合金元素的作用，為了加速奧氏體化，過(guò)共析低合金鋼：Ac1+(50~110°C),亞共析低合金鋼：Ac3+(30~1
7、00°C);高速鋼、高鉻鋼及不銹鋼應(yīng)根據(jù)合金碳化物溶入奧氏體的程度選定。一般高速鋼的淬火加熱溫度比其Ac1高出30°C以上。低碳馬氏體鋼淬透性較低，應(yīng)提高淬火溫度以增大淬硬層;中碳鋼及中碳合金鋼應(yīng)適當(dāng)提高淬火溫度來(lái)減少淬火后片狀馬氏體的相對(duì)含量，以提高鋼的韌性;高碳鋼采用低溫淬火或快速加熱可限制奧氏體固溶碳量，而增加淬火后板條馬氏體的含量可減少淬火鋼的脆性。過(guò)熱敏感性強(qiáng)(如錳鋼)及脫碳敏感性強(qiáng)的鋼(如含鉬鋼)，不宜取上限溫度。除了上述根據(jù)臨界點(diǎn)選擇淬火溫度的原則以外，在實(shí)際生產(chǎn)中還必須結(jié)合以下諸因素全面
8、考慮，靈活運(yùn)用，并應(yīng)根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。(1)工件尺寸對(duì)同一鋼種所制的工件，如果尺寸小，則應(yīng)采用較低的淬火溫度;反之，大工件則應(yīng)采用較高的淬火溫度。因?yàn)樾」ぜ訜峥?，溫度高可能引起棱、角處過(guò)熱和增大變形，故淬火溫度應(yīng)取下限。大工件加熱較慢，溫度低容易造成加熱不足及延長(zhǎng)工時(shí)，故應(yīng)適當(dāng)提高淬火溫度。(2)工件形狀對(duì)形狀復(fù)雜、容易變形或開(kāi)裂的工件，應(yīng)在保證性能要求的前提下，盡量采用較低的淬火溫度。(3)淬火介質(zhì)與淬火方法采用冷卻能力很強(qiáng)的淬火劑時(shí)
