一般情況下,感應(yīng)加熱速度不是越快越好,一般超過相變點(diǎn)的加熱速度在150~200℃/s時(shí),對(duì)性能較好。珠光體轉(zhuǎn)變到奧氏體的速度取決于單位體積傳熱的速度以及單位時(shí)間內(nèi)的熱量。每克珠光休轉(zhuǎn)化為奧氏體大約需要104.5卡路里。在采用常規(guī)方法加熱時(shí),由于轉(zhuǎn)化過程中不能及時(shí)地提供足夠的熱量(能量)來保證奧氏體的充分發(fā)育,因此轉(zhuǎn)化是緩慢的。因此,傳熱速度受到加熱介質(zhì)對(duì)受熱金屬傳熱速度、金屬本身熱導(dǎo)率和熱容量的限制。使用感應(yīng)加熱時(shí),由于熱源來自金屬自身內(nèi)部,因此轉(zhuǎn)化速度不再減緩。
此時(shí),若加熱速度越高,轉(zhuǎn)變速率也越快。
但是,只有當(dāng)傳熱速度達(dá)到與相變消耗速度相等時(shí),才能使轉(zhuǎn)變速度加快,然后再增加加熱速度。當(dāng)換熱和熱消耗相同后,繼續(xù)提高加熱速度沒有意義。研究結(jié)果表明,當(dāng)加熱速度大于200℃/s時(shí),加熱速度對(duì)相變速度影響很小,對(duì)機(jī)械性能的影響也很小。
感應(yīng)淬火時(shí),表面層出現(xiàn)反硬化現(xiàn)象。電感淬火表層存在軟帶區(qū)域,可增大淬火面接觸面積,因此有利于提高工件表面的接觸疲勞。
總之,鋼材感應(yīng)淬火提高工件機(jī)械強(qiáng)度和使用壽命的主要原因是:感應(yīng)淬火時(shí)快速加熱和急冷的工藝特點(diǎn)使工件淬火層的微觀結(jié)構(gòu)和馬氏體形態(tài)有別于普通淬火。因此,在生產(chǎn)實(shí)踐中,挖掘材料的潛能,提高產(chǎn)品質(zhì)量,充分發(fā)揮熱能和劇冷效應(yīng)是一條重要途徑。
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