(32)--第3章2节3.淬火方法金属热处理原理及工艺.pdf

淬火方法主要内容010203双介质淬火法分级淬火法单介质淬火法贝氏体等温淬火法041.单介质淬火法优、缺点易操作、易实现机械化、自动化，适宜批量生产。工件硬度与畸变要求难以兼顾。时间温度A1Ms单介质淬火：将已加热奥氏体化的工件淬火某种淬火冷却介质中，一直冷至室温的淬火冷却方式。适用范围形状简单、变形开裂倾向小或对变形量要求不高的碳钢与合金钢工件。实施要点加热时，防氧化脱碳与变形。控制温度与时间，保持晶粒细小与节能。冷却时，淬入介质要快，淬入后适当运动。2.双介质淬火法双介质淬火：将工件加热奥氏体化后先侵入冷却能力强的介质，在组织即将发生马氏体转变时，立刻移入冷却能力弱的介质中冷却的淬火方式。时间温度A1Ms适用范围相对于其淬透性来说，截面较大且要求畸变较小或形状复杂的碳钢和合金钢工件。工艺原理先快冷，躲过 C曲线鼻尖，获得足够硬度和淬硬层深度；后慢冷，使心部/表层同步转变，减小组织应力和畸变，避免开裂。优、缺点获得足够硬度和淬硬层深度的同时，减小畸变和开裂倾向性。工件在第一种介质中停留时间要精准，不易操作。分 级 淬 火将工件加热奥氏体化后侵入温度稍高或稍低于Ms点的盐浴或碱浴中保持适当时间，待工件整体达到介质温度后取出空冷以获得M的淬火方式。3.分级淬火法时间温度A1Ms与双介质淬火方法相比，分级淬火适用于要求畸变较小或形状复杂的小件和淬火易畸变开裂的小件。冷却介质温度多在200左右，与工件的温差较小，冷速较慢，工件心部和表层温差小，热应力减少。在等温过程中，工件心部、表面温度趋于均匀，随后空冷冷速较慢，心部和表层基本同时发生马氏体转变，组织应力减小。在等温和较慢冷却中发生一定程度的奥氏体稳定化，残余A增多，减小淬火畸变和开裂倾向。适 用 范 围工 艺 原 理3.分级淬火法加热温度：比普通淬火高10-20，增大奥氏体的稳定性。分级温度：淬透性好的钢，温度Ms+(10-30)较长时间孕育，防止等温时发生非M转变；淬透性较差或截面较大的工件，温度Ms-(80-100)。分级时间：短于该温度下奥氏体分解的孕育期，尽量使工件内外温度均匀，先按30+5d 秒(d:有效厚度)初定，后由工艺试验确定。时间温度A1Ms淬火介质：硝盐浴、分级淬火油或碱浴。4.贝氏体等温淬火法贝氏体等温淬火：将工件加热好的工件置于温度高于Ms点淬火介质中保持适当时间，使其转变为下贝氏体，然后取出空冷的淬火方式。适用范围形状复杂、要求畸变比分级淬火更小的工具及零件，不适用于尺寸较大的工件，但截面尺寸比分级的略大些。工艺原理与M分级淬火相似，冷却介质与工件的温差较小，冷速较慢，热应力较小。贝氏体的比容较马氏体的小，引起的相变应力较小。等温时，工件心部和表层基本同时发生相变，组织应力较小。时间温度A1Ms等温淬火优、缺点4.贝氏体等温淬火法加热温度：一般与普通淬火相同。等温温度：一般在Ms-Ms+30温度范围。等温时间：包括工件冷却到介质温度所需时间、均温时间和等温转变的时间，取决于成分、尺寸，不宜过长。等温介质：硝盐、碱浴、专用热处理油。冷却：一般采用空冷。工件变形开裂倾向极小。操作较简单，结构钢等温淬火处理后可直接使用，节能效果显著。获得的下贝氏体韧性良好，但硬度略低于普通淬火后的硬度。时间温度A1Ms工艺参数小结单介质淬火，适用于形状简单、变形开裂倾向小或对畸变要求不严的工件。其中碳钢多用水或盐水淬冷，合金钢采用油冷；双介质淬火主要用于硬度及淬硬深度要求高、而淬透性相对低的工件；分级与等温淬火主要用于易畸变开裂的小件。谢 谢 大 家！