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什么是淬火處理？淬火的目的有哪些？
2021-07-20 00:00:00
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一、什么是淬火處理淬火是把鋼加熱到臨界溫度以上，保溫一定時(shí)間，然后以大于臨界冷卻速度進(jìn)行冷卻，從而獲得以馬氏體為主的不平衡組織(也有根據(jù)需要獲得貝氏體或保持單相奧氏體)的一種熱處理工藝方法。
二、淬火的目的
淬火的目的是使過冷奧氏體進(jìn)行馬氏體或貝氏體轉(zhuǎn)變，得到馬氏體或貝氏體組織，然后配合以不同溫度的回火，以大幅提高鋼的剛性、硬度、耐磨性、疲勞強(qiáng)度以及韌性等，從而滿足各種機(jī)械零件和工具的不同使用要求。
三、淬火的應(yīng)用
淬火工藝在現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。機(jī)械中重要零件，尤其在汽車、飛機(jī)、火箭中應(yīng)用的鋼件幾乎都經(jīng)過淬火處理。
為滿足各種零件千差萬別的技術(shù)要求，發(fā)展了各種淬火工藝。如，按接受處理的部位，有整體、局部淬火和表面淬火;
按加熱時(shí)相變是否完全，有完全淬火和不完全淬火(對(duì)于亞共析鋼，該法又稱亞臨界淬火);按冷卻時(shí)相變的內(nèi)容，有分級(jí)淬火，等溫淬火和欠速淬火等。
四、常用淬火方法
(1)單液淬火將奧氏體化后的工件放入單一淬火介質(zhì)中冷卻的淬火方法，稱為單液淬火。水冷淬火、鹽水淬火、油冷淬火、水溶性聚合物水溶液淬火均屬于單液淬火。單液淬火的淬火介質(zhì)一般為：碳鋼淬火用水或水溶性聚合物水溶液，合金鋼用油淬，有效厚度小于5mm或硬度要求不高的碳鋼也可在油中冷卻。冷卻時(shí)間的計(jì)算方法是：水中2~3mm/s，20~ 80℃的油中2~3mm/min。
(2)雙介質(zhì)淬火雙介質(zhì)淬火是將工件加熱至奧化體化后，先淬入冷卻能力較強(qiáng)的介質(zhì)中，在組織即將發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)立即轉(zhuǎn)入冷卻能力弱的介質(zhì)中冷卻的淬火方法。加熱至奧化體化的工件在一種冷卻能力較強(qiáng)的介質(zhì)中冷卻，快速繞過奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線的“鼻尖”，以抑制奧氏體的分解，在冷到400℃~Ms點(diǎn)區(qū)間時(shí)，迅速移人另一種冷卻速度較慢的淬火介質(zhì)中，使奧氏體在緩慢的冷卻過程中完成馬氏體轉(zhuǎn)變。雙介質(zhì)淬火可以在保證工件淬硬的同時(shí)，有效地減小畸變和防止開裂。最常用的是水(或鹽水)-油、水(或鹽水)-空氣雙介質(zhì)淬火。
(3)分級(jí)淬火。也稱馬氏體分級(jí)淬火，是把工件加熱奧氏體化后，浸入溫度稍高于或稍低于Ms點(diǎn)的熱浴中保持適當(dāng)時(shí)間，待工件整體達(dá)到介質(zhì)溫度后，取出空冷，以獲得馬氏體的淬火方法。分級(jí)淬火對(duì)于減小畸變和防止開裂，比雙介質(zhì)淬火更有效。
分級(jí)淬火的關(guān)鍵是分級(jí)鹽浴的冷卻速度一定要大于臨界冷卻速度，并能使零件保證獲得足夠的淬硬層深度。不同鋼種在分級(jí)淬火時(shí)，其臨界直徑不同，但都比水淬和油淬的要小。因此，分級(jí)淬火不適用于大截面碳素鋼和低合金鋼工件的淬火。
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