加钢淬火是什么意思 淬火是什么意思 淬火是什么原理( 三 )


2、过热和过烧
加热温度过高或加热时间过长,会引起奥氏体晶粒长大变粗,生成的马氏体也粗化,这种现象叫做过热 。过热的工件几乎不能防止淬火裂纹产生 。
3、软点和硬度不足
工件或刚才淬火硬化后,表面硬度偏低的小区域称为软点 。软点可用锉刀检查,容易错动的地方就是软点所在位置 。零件进入介质的方式是造成软点和硬度不足的重要原因 。
4、淬火裂纹
淬火裂纹是工件在淬火冷却过程中产生的裂纹 。这种裂纹是工件进入冷却介质中不久之后,温度降低的时候产生的 。
影响工件冷却速度的因素主要有淬火气体压力、淬火气体流量、淬火气体类型、换热器的换热能力、炉膛结构和炉膛内工件布置方式等 。其中对冷却速度影响最为显著的因素是淬火气体的压力和流率 。
淬火气体类型对冷速的影响在相同的温度和压力下,高压气淬所用的淬火气体密度应小,以减小通过淬火回路流动时所需风机功率;比热应大,能从工件上移去更多的热量;导热系数应大,以减小气体流动时对流传热边界层的热阻 。
四种常用的淬火气体氢气、氦气、氮气和氩气
【加钢淬火是什么意思 淬火是什么意思 淬火是什么原理】其冷却能力依次是氢气>氦气>氮气>氩气 。
不同结构的气流方式

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纵横截面图
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先进淬火工艺介绍真空高压气冷淬火
真空高压气淬作为一种真空热处理技术,起始于二十世纪七十年代,它具有油冷淬火、盐浴淬火不可比拟的优点:
①工件表面质量好无氧化、无增碳;
②淬火均匀性好,工件变形小;
③淬火强度可控性好冷却速度能通过改变气体压力和流速进行控制;
④生产率高;
⑤无环境污染等 。
在近三十年时间内,真空高压气淬技术得到了迅速发展、推广和应用,特别是随着淬火压力的提高,使得真空热处理的材质范围进一步扩 大,工件淬火硬度和可淬硬尺寸得到了明显提高 。
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激光淬火
激光淬火是利用激光将材料表面加热到相变点以上,随着材料自身冷却,奥氏体转变为马氏体,从而使材料表面硬化的淬火技术 。
优点:
1.淬火硬度比常规方法高、淬火层组织细密、强韧性好 。
2.激光加热速度快,热影响区小,又是表面扫描加热淬火,即瞬间局部加热淬火,所以被处理的模具变形很小 。几乎不破坏表面粗糙度 。
3.激光束发散角很小,具有很好的指向性,能够通过导光系统对模具表面进行精确的局部淬火 。
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等离子淬火
等离子弧表面淬火是应用等离子束将金属材料表面加热到相变点以上,随着材料自身的冷却,奥氏体转变成马氏体,在表面形成由超细化马氏体组成的硬化带,具有比常规淬火更高的表面硬度和强化效应 。
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优点:
用等离子弧热源进行表面淬火具有与激光淬火相同的一些优点,更具有激光淬火无法比拟的显著优点:
1.等离子弧表面淬火设备只需在普通应用的等离子弧发生器的基础上作些改进即可实现表面淬火要求,在技术上、制造上都很容易实现 。而目前国内只能生产功率较低的激光表面淬火设备,限制了激光表面淬火技术的应用范围 。
2.在激光淬火前,工件需进行磷化即黑化处理,以提高光的吸收系数,这样就增加了淬火工序,并且,黑化质量对激光热处理的效果影响很大,而等离子表面淬火不需类似的工序即可完成 。
3.由于技术和设备的原因,目前激光器的工业效率(即电光能量转换效率)很低,不超过15%,而等离子弧表面淬火设备的热效率要高出许多 。
4.激光表面淬火设备的价格昂贵,体积庞大,对操作人员的技术要求高,造成安装场地要求高,生产成本高,而等离子弧表面淬火设备价格便宜,体积小,降低了生产成本 。
5.由于激光设备的原因,激光淬火在内孔表面等部位的淬火长度受到限制,等离子弧表面淬火通过采用合适的工装,可以实现对深孔表面强化 。