【正文】 應(yīng)用：大直徑零件如軋輥、火車車輪等的表面淬火。 f500??第一類： 超高頻感應(yīng)加熱淬火 電流頻率： ≥27MHz 淬硬層深度： 應(yīng)用：圓盤鋸等形狀復(fù)雜工件 第二類 高頻感應(yīng)加熱淬火 常用電流頻率： 200～ 300kHz 淬硬層深度： ～ 應(yīng)用：適用于中小模數(shù)的齒輪及中小尺寸的軸類零件等。 電流透入工件表層的深度主要與電流頻率關(guān)系： 通過(guò)頻率的選用可以得到不同工件所要求的淬硬層深度。若把工件置于感應(yīng)磁場(chǎng)中，則其內(nèi)部將產(chǎn)生感應(yīng)電流并由于電阻的作用被加熱。 ? 按加熱方式可分為 ? 感應(yīng)加熱 ? 火焰加熱 ? 電接觸加熱 ? 激光加熱 加熱器通入電流，工件表面在幾秒鐘之內(nèi)迅速加熱到遠(yuǎn)高于 Ac3以上的溫度，接著迅速冷卻工件（例如向加熱了的工件噴水冷卻）表面，在零件表面獲得一定深度的硬化層。 鋼的表面熱處理 ? 什么是 表面熱 處理？ 僅對(duì) 鋼的表面 快速加熱、冷卻 ，把 表層淬成馬氏體 ，使表面獲得 高硬度 和 耐磨性 ，而 心部仍保持原來(lái)良好的韌性和塑性 的熱處理方法，稱為 表面熱處理 。 重要零件為了避免產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，采用緩慢冷卻。 ■ 高溫回火 500～ 650℃ 主要適用于中碳結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼，用來(lái)制作曲軸、連桿、連桿螺栓、汽車半軸、機(jī)場(chǎng)主軸、齒輪等 鋼件淬火后進(jìn)行高溫回火的熱處理工藝又稱調(diào)質(zhì)處理 ? 回火工藝 按照回火后性能要求，淬火以后的回火有 低溫回火 ， 中溫回火 、 高溫回火 。 ■ 低溫回火 150～ 250℃ 特別適合刀具、量具、滾動(dòng)軸承和高頻表面淬火工件。 一般是緊接淬火以后的熱處理工藝。 應(yīng)用： 高碳合金工具鋼 、 經(jīng)滲碳 或 碳氮共滲的結(jié)構(gòu)鋼 零件 液氮淬火法 是常用冷處理方法。 7. 冷處理 將淬火后已冷到 室溫 的工件 繼續(xù)深冷 至 零下溫度 ，使淬火后保留下來(lái)的 殘余奧氏 體繼續(xù)向 馬氏體轉(zhuǎn)變 ，達(dá)到減少或消除殘余奧氏體的目的。 4）影響淬透性的因素 A. 含碳量。 未溶入奧氏體中的元素 ，形成碳化物、氮化物及其他非金屬夾雜物，使臨界冷卻速度增大， 降低淬透性 。 J3515，表示距淬火端 15mm 處的硬度值為 35HRC； JHV45010表示距淬火端 10mm處的硬度值為 450HV30。 由于同一種鋼號(hào)的化學(xué)成分允許在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，因而相關(guān)手冊(cè)中給出的不是一條曲線，而是一條帶，稱之為 淬透性帶 鋼的 淬透性值通常用 J d 表示 。 試驗(yàn)時(shí)，先將 標(biāo)準(zhǔn)試樣 加熱至 奧氏體化狀態(tài) ，然后迅速放在 端淬試驗(yàn)臺(tái) 上噴水冷卻。 鋼材在冷卻強(qiáng)度無(wú)限大的冷卻介質(zhì)中淬火，試樣能夠淬透的最大直徑，稱為 理想臨界直徑 Di。 在相同的冷卻條件下， D0越大，則鋼的淬透性也越大。 （ 4）臨界直徑法。 （ 3）熱鹽水試驗(yàn)法 把長(zhǎng)、寬各 ，厚 60～ 90℃ 的 10％鹽水中淬火后，在 規(guī)定的位置測(cè)量其硬度 HRC。 P代表 淬透深度 ， F表示 斷口的形貌 。 該法只適用于 非合金鋼 ，特別是 碳素工具鋼 。 50%M 表面 心部 淬硬層 大尺寸工件的淬透情況示意圖 2）淬透性的測(cè)量方法 (1)斷口檢驗(yàn)法 根據(jù)淬火后鋼材 斷口組織的粗細(xì) 來(lái)判斷淬透深度。 ? 通常采用從淬火工件表面到半馬氏體區(qū)距離作為淬透層深度。 預(yù)冷可 減小 工件在隨后快冷時(shí)各處之間的 溫差 ，變形開裂傾向減小。 這種等溫淬火相當(dāng)于 低于Ms點(diǎn)的分級(jí)淬火 特點(diǎn) ，過(guò)冷奧氏體不易分解； 變?yōu)榛鼗瘃R氏體，使組織應(yīng)力下降； 一致，空冷冷速較慢，繼續(xù)形成馬氏體量少，組織應(yīng)力小，變形開裂傾向小。 3）分級(jí)淬火 工件在 低溫鹽浴或堿浴爐中淬火 ，鹽浴或堿浴的溫度在 Ms點(diǎn)附近，停留 2～5min，然后取出 空冷 目的： ，以大大減小淬火應(yīng)力，防止變形開裂 4）等溫淬火 分為 貝氏體等溫淬火 和馬氏體等溫淬火 （ 1）貝氏體等溫淬火 工件在 等溫鹽浴中淬火 ， 等溫停留較長(zhǎng)時(shí)間 ，直到貝氏體 轉(zhuǎn)變結(jié)束 ，取出 空冷 . 鹽浴溫度 : 貝氏體區(qū)的下部 (稍高于 Ms) 目的 : 獲得下貝氏體，以提高強(qiáng)度、硬度、韌性和耐磨性。 ★ 特點(diǎn) 操作簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化 ★ 適用范圍 形狀簡(jiǎn)單的碳鋼和合金鋼工件。這類淬火包括各種 熔鹽 、 熔堿 、 熔融金屬 等 新型淬火介質(zhì)： 有機(jī)聚合物淬火劑 、 無(wú)機(jī)物水溶液淬火劑 、 流態(tài)床冷卻 原則 ： 保證在獲得所要求的淬火組織和性能條件下，盡量減小淬火應(yīng)力，減少工件變形和開裂傾向。 淬火時(shí)發(fā)生物態(tài)變化的淬火介質(zhì) 。 3. 淬火冷卻介質(zhì) 常用的淬火冷卻介質(zhì)： 水 、 油 （ 各種礦物油 、 植物油 ）鹽 或 堿的水溶液 和 有機(jī)物質(zhì)的水溶液及乳化液 。 淬火要得到馬氏體組織，同時(shí)又要避免產(chǎn)生變形和開裂 在“鼻尖”溫度（ 650℃ ）以上，在保證不出現(xiàn)珠光體類型組織的前提下，可以盡量緩冷； 在“鼻尖”溫度附近（ 650400℃ ）則必須快冷，以躲開“鼻尖”，保證不產(chǎn)生非馬氏體相變； 在 Ms點(diǎn)附近又可以緩冷，以減輕馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)的相變應(yīng)力。 淬火保溫時(shí)間經(jīng)驗(yàn)公式為： 。 計(jì)算保溫時(shí)間的經(jīng)驗(yàn)公式為： Dt ?? Dkt ??裝爐情況的影響 工件的保溫時(shí)間與工件在爐中的放置及排列情況有較大關(guān)系。 加熱爐類型的影響 加熱爐類型不同，加熱速度不同，保溫時(shí)間也不同。 工件的形狀與尺寸的影響 當(dāng)加熱條件相同時(shí)， 保溫時(shí)間 隨其 有效厚度 的增大而延長(zhǎng)。 保溫時(shí)間的影響因素 鋼的化學(xué)成分的影響 鋼中碳及合金元素含量越 高 ，合金的導(dǎo)熱性下降，保溫時(shí)間適當(dāng) 延長(zhǎng) 。 條件厚度 指零件 實(shí)際厚度 （壁厚）乘以 形狀系數(shù) 。 保溫時(shí)間 按照零件 最大厚度 或 條件厚度 來(lái)確定。 保溫時(shí)間包括兩段時(shí)間： 一段是整個(gè)工件溫度達(dá)到淬火溫度所需要的時(shí)間，稱為工件透熱時(shí)間 ； 另一段為整個(gè)工件組織完全轉(zhuǎn)變所需要的時(shí)間，稱為 組織轉(zhuǎn)變所需時(shí)間 。