淬火工藝新進(jìn)展
更新時(shí)間：2024-06-24 點(diǎn)擊次數(shù)：1625次

淬火說明：

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。

定義：

將金屬工件加熱到某一適當(dāng)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）。通過淬火與不同溫度的回火配合，可以大幅度提高金屬的強(qiáng)度、韌性及疲勞強(qiáng)度，并可獲得這些性能之間的配合（綜合機(jī)械性能）以滿足不同的使用要求。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(qiáng)其鐵磁性、不銹鋼提高其耐蝕性等。

奧氏體晶粒的超細(xì)化處理

一般把使鋼的晶粒度細(xì)化到10級以上的處理方法稱為“晶粒超細(xì)化”處理。經(jīng)超細(xì)化處理后淬火，可使鋼獲得高的規(guī)定非比例伸長應(yīng)力σ_p0.2、韌性和低的韌脆轉(zhuǎn)化溫度。目前，獲得晶粒超細(xì)化的方法很多，其中主要有：

超快速加熱法

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

快速循環(huán)加熱淬火法

這種方法最早是Grange提出的，其過程如圖1所示，即首先將零件快速加熱到A_c3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(xì)化一次，所以經(jīng)過4次循環(huán)后，便使45鋼的晶粒度從6級細(xì)化到12級。這種方法對于其他所有能淬硬的鋼均可使用。一般來說，原始組織中的碳化物愈細(xì)小，加熱速率愈快，最高加熱溫度愈低（在合理的限度內(nèi)），其晶粒細(xì)化效果愈好。至于在A_c3以上的保溫時(shí)間應(yīng)以均溫為限，不宜過長；循環(huán)次數(shù)也不需過多，因?yàn)楫?dāng)晶粒細(xì)化到一定程度后就與其自身的長大傾向相平衡而不再有明顯的細(xì)化效果。應(yīng)當(dāng)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。