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說明:橫豎都是淬及續(xù)集可連續(xù)看,主講軸類零件的淬火工藝及相關(guān)內(nèi)容.為了便于解釋,所在在每一問題點進行了分割,做為單一的要點提出. 一日,到朋友王某某的小熱處理廠.見操作者正在進行淬火.約直徑18*300mm,材料45鋼,出爐后垂直入水,操作上是中規(guī)中矩,在了解了此軸的工作狀態(tài)后,我對對王某說:"我來淬一根."( J3 U: S2 R$ b
隨即出爐,垂直吊掛預(yù)冷后,取火鉗夾持軸中間,橫向入水,取出停留片刻,復(fù)入水,后取出,9 d% p! O- @/ Y% o' N$ M
對王某說:"好了．＂. _' S2 |% }% p
王某問：＂我問過一個老師傅，教我一招說垂直豎向入水變形最小，你為什么橫向入水呢？＂我開了句玩笑：＂橫豎都是淬。$ Y- a! _4 r2 R6 V* {
粗淺解釋 橫豎都是淬，一般來講，軸類零件垂直軸向入水，的確可以減小工件的變形，但此工件屬大細長比，（長度／直徑大于１０）若橫向入水會產(chǎn)生以下缺點
7 v, ~, p/ K4 Y& v１ 因軸長，軸的一端與另一端入水有時間差，其熱應(yīng)力不同時發(fā)生，易產(chǎn)生變形．
: a ?* F2 }" {２ 軸長，入水后因為軸兩端所受的水壓不一致，蒸氣膜不能同時破裂，產(chǎn)生組織應(yīng)力不一致而引起變形．
: z4 U& x1 c& _7 H3 B( Z9 q, l) @３ 熱／組織應(yīng)力互相疊加，會產(chǎn)生更大的變形．
3 q4 ]9 `0 G5 ~$ |# u% \! A# w徑（橫）向入水可避免上述情況的發(fā)生．, C) X3 Q2 R _% Z* G4 w, s
其次，垂直入水發(fā)生的變形如弓背狀，難以矯正．而橫向入水會沿著火鉗夾持點成Ｖ型變形，校正時，在夾持點施力．（因夾持點通過預(yù)冷及鉗口夾持，不發(fā)生Ｍ轉(zhuǎn)變，一般為Ｐ，其塑性較好．可以施力）容易校正變形． 續(xù)一：橫豎都是淬 王某：＂那我以后要求他們?nèi)坎捎脵M向入水，就可以減小變形了，對吧？＂ 粗淺解釋 入水只能說做一步，其他的影響因素很多續(xù)二： 粗淺解釋 我答：＂最好能壓低一下加熱溫度，出爐時采用預(yù)冷來降低淬火溫度．＂6 F) m% O5 r4 P- R
王某：＂什么亂七八糟的，加熱溫度不就是淬火溫度嗎？＂ １加熱溫度是指工件的奧氏體化溫度，+ }2 J9 O+ u$ U4 g8 H
２淬火溫度是指工件投入淬火液瞬間工件的溫度，
" N4 ]. u( H3 f4 H３預(yù)冷溫度是指奧氏體化完畢，在比淬火液冷速低的介質(zhì)中停留，工件離開此低冷速介質(zhì)時工件的溫度
! |# F( {1 ?1 [5 g% G6 R這些溫度是有區(qū)別的，特別是第１條和第２條極易搞混 續(xù)三 ＂比如，你可以將４５鋼加熱到８４０度，然后預(yù)冷到７８０投到淬火液，工件最終的性能，熱處理硬度與８４０入水，沒有太大的區(qū)別，可是開始就采用７８０奧氏體化，一般情況就不可以了．
5 B: t& A- C3 F! i F王某：＂那為什么要壓低奧氏體化溫度與淬火溫度呢？＂ 粗淺解釋 １ 壓低奧氏體化溫度，可以減小奧氏體中的含碳量，以期在淬火時得到板條馬氏體，板條馬氏體在轉(zhuǎn)變的時候，本身就有較強的自回火現(xiàn)象，可降低應(yīng)力，減小變形．
! j, j# L' Q5 @( e+ H7 U1 H6 J# v２壓低淬火（入水）溫度目的在于降低工件與水的溫度差，以其減小熱應(yīng)力，而４５鋼的最終變形是以熱應(yīng)力為主的． 續(xù)四 王某：＂還要注意哪些事項？＂
; p8 O7 k) B" D) V( c＂最好冷到一定的時間，取出自回火，然后投到水中冷至水溫．＂. {1 d0 b6 x& ^" [
王某：＂為什么要用這條呢？＂ 粗淺解釋 自回火是以工件自身的熱量對已轉(zhuǎn)變的Ｍ進行快速回火．
# O- n0 H B$ D5 Z% J2 r* M/ x自回火的優(yōu)點
K! g. Z( m" ^3 d" G% |7 F１ 因工件在淬火過程中已有回火，在回火時，與沒自回火的工件采取一樣的溫度，可以縮短回火時間，提高效率．某些低碳馬氏體鋼做某些零件有時因為有自回火，還可不用回火直接使用． 續(xù)五 王某：＂那我如何提出工件進行自回火？＂
8 n) l! j0 \6 i8 w# q２ 自回火可避免因組織應(yīng)力持續(xù)增大增加變形或工件淬裂．
. C# ?! |$ Q$ b. v. ?8 K- {３ 某些大鍛件的調(diào)質(zhì)淬火工藝為水－－空氣－－－水／／就是采用的這種方式． 粗淺解釋 １時間法：依工件材料選擇，一般水冷時間為３－７ｍｍ／Ｓ，可取出短時自回火．8 c2 D) G" r# f' ^1 t/ v) q
２振動法：依工件淬水時傳到手上的振動強弱來確定．當振動減弱時取出，不過這條需要成熟經(jīng)驗+ b2 I# E' q9 L& }% i X9 |
３表面溫度法，用１／２法取出工件后，觀察工件表面水跡烘干的時間來估計取出時工件的溫度是否合理．若取出即干，說明工件離水過早，應(yīng)快速再入水．一般取出工件３－５Ｓ水跡變干對于調(diào)質(zhì)件是合適的（當然要考慮工件尺寸的影響），需停留３－５Ｓ自回火后，復(fù)入水．經(jīng)驗豐富可當水跡變干后，向工件吐唾液來確定自回火程度．
$ w. }8 R- r I2 @; G h案中軸屬于用心部熱量回工件表面．
' Y F1 ^% j6 u! v. f; m; {還有一些工件（４５鋼）如小砍錘，要求大端硬度４６ＨＲＣ小端硬度３２ＨＲＣ，此時可采取小端先冷，取出讓大端熱量傳至小端，至小端變暗紅色（屬淬火過程中的調(diào)質(zhì)）再冷卻大端，或采用工件全部入水的作業(yè)模式．（自回火的程度決定是否采用同時入水）最后用低溫整體回火，可謂方便之極．若采用整體淬火，在回火時需采用一次高溫回小端，再一次低溫回大端（或整體回），且易造成大端回過火的現(xiàn)象． 續(xù)五 王某：＂那是不是硬度合格就代表調(diào)質(zhì)后的性能合格了呢？＂ 精淺解釋 硬度只代表工件的一種性能．調(diào)質(zhì)后的性能不可以單用硬度來評估，/ \: _+ f8 \) c, |: @3 @4 C
例，同樣件（４５鋼）調(diào)質(zhì)２８ＨＲＣ，/ z' Q: i+ C, I; }) o
一件淬火后硬度（沒采用自回火）３４ＨＲＣ，采用低溫回火，最終硬度２８ＨＲＣ，- B& R2 N) u: U
另一件淬火后硬度５４ＨＲＣ，高溫回火后硬度２８ＨＲＣ，( J) ]" L; K0 W+ D2 f
這兩件的韌性／抗垃強度相差太大了，一般來講，調(diào)質(zhì)工件的淬火后硬度必須要達到４２（大件）４８（小件）ＨＲＣ，高溫回火才可以 續(xù)七 王某：＂這調(diào)質(zhì)，小變形淬火還挺復(fù)雜呢？＂ 粗淺解釋 碳鋼的微變形淬火一般可采用下述方法
# c, F8 l: g6 J/ s$ x１三硝水淬火7 P2 s3 B4 \8 H% }% O
２堿浴淬火6 K: V& Z8 c/ R# ~1 G9 z
３油冷
& o& F: B. ]* P( X" d' u* Q４硝鹽等溫到約３７０度（鋼種不同需采取不一樣的溫度），然后水冷． b; G9 M4 T& D2 G
等等" }' V* J, r6 I7 o2 N
除第４條淬硬層稍深，余淬硬層淺，一般可采用奧氏體化溫度的上限（或略超上限溫度）加熱．
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發(fā)表于 2013-11-12 15:35:14
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