淬火处理的常见问题
ms点随c%的增加而降低,淬火时,过冷奥氏体开始转变为马氏体的温度称之為ms点,转变完成之温度称之为mf点。c%含量愈高,ms点温度愈降低。0.4%c碳钢的ms温度约為350℃左右,而0.8%c碳钢就降低至约200℃左右。
淬火液可添加适当的添加剂
1、水中加入食盐可使冷却速率加倍:盐水淬火之冷却速率快,且不会有淬裂及淬火不均匀之现象,可称是最理想之淬硬用冷却剂。食盐的添加比例以重量百分比10%为宜。
2、水中有杂质比纯水更适合当淬火液:水中加入固体微粒,有助於工件表面之洗净作用,破坏蒸气膜作用,使得冷却速度增加,可防止淬火斑点的发生。因此淬火处理,不用纯水而用混合水之淬火技术是很重要的观念。
3、聚合物可与水调配成水溶性淬火液:聚合物淬火液可依加水程度调配出由水到油之冷却速率之淬火液,甚为方便,且又无火灾、污染及其他公害之虑,颇具前瞻性。
4、干冰加乙醇可用於深冷处理溶液:将干冰加入乙醇中可产生-76℃之均匀温度,是很实用的低温冷却液。
钢淬火冷却介质
淬火冷却时,既要快速冷却以保证淬火工件获得马氏体组织,又要减少变形,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。
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。
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