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渗碳淬火冷却全面分析

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渗碳淬火冷却全面分析

发布日期:2018-08-18 作者:www.2005xj.com 点击:

渗碳等温淬火的冷却,首先要迅速冷却以保证淬火工件获得马氏体组织,其次要减少变形,防止裂纹产生。因此,冷却是关系到淬火质量高低的关键操作,渗碳淬火冷却全面分析。

等温淬火

(1)理想淬火冷却速度 由共析钢过冷奥氏体等温转变曲线得知,要得到马氏体,淬火的冷却速度就必须大于临界冷却速度。但是淬火钢在整个冷却过程中并不需要都进行快速冷却。关键是在过冷奥氏体最不稳定的C曲线鼻尖附近,即在650~400℃的温度范围内要快速冷却。而从淬火温度到650℃之间以及400℃以下,特别是300~200℃以下并不希望快冷。因为淬火冷却中工件截面的内外温度差会引起热应力。另外,由于钢中的比容(单位质量物质的体积)不同,其中马氏体的比容最大,奥氏体的比容最小,因此,马氏体的转变将使工件的体积胀大,如冷却速度较大,工件截面上的内外温度差将增大,使马氏体转变不能同时进行而造成相变应力。冷却速度越大,热应力和相变应力越大,钢在马氏体转变过程中便容易引起变形与裂纹。

(2)常用淬火介质 工件淬火冷却时,要使其得到合理的淬火冷却速度,必须选择适当的淬火介质。目前生产中应用的冷却介质是水和油。当冷却介质为20℃的自来水,工件温度在200~300℃时,平均冷却速度为450℃/s;工件温度在340℃时,平均冷却速度为775℃/s;工件温度在500~650℃时,平均冷却速度为135℃/s。因此,水的冷却特性并不理想,在需要快冷的500~650℃温度范围内,它的冷却速度很小,而在200~300℃需要慢冷时,它的冷却速度反而很大。


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