表面淬火熱處理工藝類型有哪些

 此篇為大家介紹有關(guān)于表面淬火熱處理的知識(shí)，想要學(xué)習(xí)鋼材鑄造及加工處理的朋友可以先來(lái)了解一下與淬火相關(guān)的理論知識(shí)，以下一起來(lái)學(xué)習(xí)熱處理淬火工藝類型及表面淬火熱處理介紹。
 
  表面淬火熱處理介紹：


  通過(guò)不同的熱源對(duì)工件進(jìn)行快速加熱,當(dāng)零件表層溫度達(dá)到臨界點(diǎn)以上(此時(shí)工件心部溫度處于臨界點(diǎn)以下)時(shí)迅速予以冷卻，這樣工件表層得到了淬硬組織而心部仍保持原來(lái)的組織。工業(yè)上應(yīng)用較多的為感應(yīng)加熱和火焰加熱表面淬火。
 

  淬火加熱溫度：


  淬火加熱溫度，主要根據(jù)鋼的相變點(diǎn)來(lái)確定。對(duì)亞共析鋼，一般選用淬火加熱溫度為Ac3+(30—50℃)，過(guò)共析鋼則為Ac1+(30—50℃)。之所以這樣確定，因?yàn)閷?duì)亞共析鋼來(lái)說(shuō)，若加熱溫度低于Ac3，則加熱狀態(tài)為奧氏體與鐵素體二相組成，淬火冷卻后鐵素體保存下來(lái)，使得零件淬火后硬度不均勻，強(qiáng)度和硬度降低。比Ac3點(diǎn)高30—50℃的目的是為了使工件心部在規(guī)定加熱時(shí)間內(nèi)保證達(dá)到Ac3點(diǎn)以上的溫度，鐵素體能完全溶解于奧氏體中，奧氏體成分比較均勻，而奧氏體晶粒又不致于粗大。對(duì)過(guò)共析鋼來(lái)說(shuō)，淬火加熱溫度在Ac1～Ac3之間時(shí)，加熱狀態(tài)為細(xì)小奧氏體晶粒和未溶解碳化物，淬火后得到隱晶馬氏體和均勻分布的球狀碳物。這種組織不僅有高的強(qiáng)度和硬度、高的耐磨性，而且也有較好的韌性。如果淬火加熱溫度過(guò)高，碳化物溶解，奧氏體晶粒長(zhǎng)大，淬火后得到片狀馬氏體(孿晶馬氐體)，其顯微裂紋增加，脆性增大，淬火開(kāi)裂傾向也增大。由于碳化物的溶解，奧氏體中含碳量增加，淬火后殘余奧氏體量增多，鋼的硬度和耐磨性降低。高于Ac1點(diǎn)30—50℃的目的和亞共析鋼類似，是為了保證工件內(nèi)各部分溫度均高于Ac1。

 


  熱處理淬火工藝類型有哪些？

  (1)液淬火

  海拓機(jī)電單液淬火是將奧氏體工件迅速浸入某一種淬火介質(zhì)，一直冷到室溫的淬火操作方法。單液淬火冷卻介質(zhì)的選擇依據(jù)是：工件在該介質(zhì)中的冷卻速度必須大于此工件鋼種的臨界冷卻速度，并應(yīng)保證工件不會(huì)淬裂。單液淬火介質(zhì)有水、鹽水、堿水、油以及一些專門配制的水基淬火劑等。

  (2)雙液淬火

  為了克服單液淬火的缺點(diǎn)，使工件的淬火冷卻盡可能接近理想情況，可以將兩種冷卻能力不同的介質(zhì)配合起來(lái)使用，即將加熱后的工件先淬入第一種冷卻能力大的介質(zhì)中，待其冷至稍高于Ms溫度(約300℃)，然后立即轉(zhuǎn)入第二種冷卻能力較小的介質(zhì)中冷至室溫，這種淬火冷卻方法稱為雙液淬火。

  海拓機(jī)電對(duì)于有些工件，為了進(jìn)一步減慢Ms以下的冷速，也可采用水淬空冷或油淬空冷的方法，空氣也可作為冷卻介質(zhì)來(lái)對(duì)待。

  (3)分級(jí)淬火(馬氏體分級(jí)淬火)

  這種冷卻方法的特點(diǎn)是先將工件浸入溫度略高于Ms的浴槽，在浴槽中保溫至工件表面與中心均冷至浴槽的溫度，然后取出空冷。浴槽溫度一般為Ms+(10~20)℃。浴槽中介質(zhì)的成分采用硝鹽浴、堿浴、中性鹽浴。

  (4)預(yù)冷淬火

  淬火加熱后，工件并不立即浸入冷卻介質(zhì)中，而是在空氣中先進(jìn)行短時(shí)間的冷卻，待工件降至一定溫度時(shí)，再浸入冷卻介質(zhì)，這種淬火方法稱為預(yù)冷淬火或延遲淬火。

  預(yù)冷淬火的關(guān)鍵是控制好預(yù)冷時(shí)間，預(yù)冷時(shí)間短則差;時(shí)間長(zhǎng)則有可能使工件淬火硬度降低(發(fā)生非馬氏體轉(zhuǎn)變)。由于工件的材料各異，形狀尺寸千差萬(wàn)別，同時(shí)還受出爐溫度和環(huán)境溫度的影響，故很難對(duì)預(yù)冷時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，主要靠操作者的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)來(lái)掌握。

  (5)局部淬火

  有的工件只要某個(gè)局部硬度較高，其他部位無(wú)硬度要求或要求硬度較低。這一種情況一般可采用局部淬火法，即只對(duì)工件上某個(gè)局部進(jìn)行淬火的方法。局部淬火的主要形式有兩種，局部加熱局部冷卻法和整體加熱局部冷卻法。前者主要適用于鹽浴爐加熱時(shí)的工件，后者箱式爐、鹽浴爐均可采用。

  (6)冷處理

  冷處理就是將淬火鋼繼續(xù)冷卻到室溫以下某一溫度，使在室溫尚未轉(zhuǎn)變的殘余奧氏體繼續(xù)轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的一種淬火后操作。

  對(duì)于一些尺寸穩(wěn)定性高求很高的零件，必須把淬火組織的殘余奧氏體減少到低溫度，使用過(guò)程中不致因形狀和尺寸變化超出精度要求而失效。冷處理的目的就在于此。冷處理溫度主要根據(jù)鋼的Ms點(diǎn)，同時(shí)結(jié)合零件的技術(shù)要求及工藝設(shè)備條件等因素確定。冷處理操作必須在淬火工件冷到室溫后立即進(jìn)行，否則會(huì)影響其效果。中小件冷處理一般保溫1~3h,處理后應(yīng)在空氣中緩慢升溫。當(dāng)工件升到室溫后立即回火，這樣能有效地避免工件開(kāi)裂。


  以上就是小編為大家分享的表面淬火熱處理介紹及相關(guān)的熱處理淬火工藝的類型的不同，大家想要了解淬火工藝，一定要先了解這些原理基礎(chǔ)知識(shí)。 |