超速淬火油的应用

期ｔ＝２．５ｓ）结 合分 析 ： ２０ＣｒＭｎＴｉ 后 ，残 留奥 氏体 级 别 为４～５级 ， 比 Ｌ—ＡＮ１ ５＋Ｌ—ＡＮ３２普 通 淬 火 油
钢 材 渗 碳 后 ，淬 火 临 界 冷 却 速 平均 硬度 值都在 ５ ｌＨＲｃ以上 ， 最 大 冷速 提 高 了３６％左 右 ，
度 ｖ。＝（７２０—５７０）℃／（１．５×２．５） 较 使 用Ｌ—ＡＮｌ５和 Ｌ—ＡＮ３２调 配 的 其 冷 却性 能 优 于 普 通 淬 火油 ，淬
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造 参露 胁工
Ｑ ｕ ｃｎｃ ｈｉ ｎｇ Ｉ冷却介质
变 图 （见 图３，Ａ．＝７２０℃ ， “鼻
根据上述检测结果分 析 ：主
由 表 ４数 据 及 以 上 数 据 可
尖”温 度５７０℃， “鼻尖” 孕育 轴 零 件 在 使 用 快 速 淬 火 油 淬 火 知 ：快 速 淬 火 油 的 最 大 冷 速 ｙ
件 在使 用 Ｎ１５＋Ｎ３２掺 合 油 淬 火 冷 卸后未完全发生马氏体转变 ，马
性 能 进 行 检 测 ， 对 比 数 据 如 图５ 所 示 ， 与 我 厂 原 使 用 Ｌ—ＡＮ１ ５和 Ｌ—ＡＮ３２调 配 的 掺 合 油 数 据 进 行 对 比如 表４所示 。
３．超速淬火油的试验及应用 由以 上 试 验 结 果 可 知 ，通 过 使 用快 速 淬 火 油 ，提 高 淬火 冷 却
一
—
—
协方式使用三个不同厂家的快速 篝
＼ ＼
一
—
—
一
淬 火油 淬 火 进 行 试 验 。 分 别对 淬
／ ＼
，
，
火后 主轴 零 件 金 柏 、表 面 硬 度及
｜
＼ ＿、、
一 ￡，ＡＮ１５
Ｌ．ＡＮ ３２
掺 合 油
—
—
）
ｐ
＼
赠
变形 量 进行 检 测 。
金 相 检 测 包 括 马 氏 体 级 别 （见 图 ４ａ） 、 残 留 奥 氏 体 级 别 （见 ４ｂ） 、碳 化 物 级 别 （见 图
加 工后 进 行渗 碳 淬 火 处 理 ，渗 碳 层 深 为 １．２～ １．６ｍｍ，淬 火 后 表 面硬 度为 ５８～６３ＨＲＣ。近 期 ，在 生产过程中检测 出主轴类零件在 淬火后局部 （见图ｌ，直径为 １３０ ～ ２４０ｍｍ处 ）表 面 硬 度 为 ４０～ ５０ＨＲｃ，低 于 图样 技 术要 求 ，出 现 硬 度 不 合格 质量 问题 ，导 致 零 件报废 ，延误生产周期 。
机械 零件在进行渗碳淬火处 理 时 ，渗 碳 层 深 度 、淬 火 后 零 件 的 硬 度 、金 相 及 变 形量 等 技 术 要 求 与 零 件 使 用性 能 密切 相 关 。在 渗 碳 淬 火 处 理 一些 厚大 尺 寸 或 淬 透 性 较 差 钢 材 零件 时 ，普 通 淬 火 油冷却性能不能满 足零件淬火后 硬度 、金相等技 术指标的要求 。 因此 ，为 保 证 厚 大 尺寸 或 淬 透 性 较 差 钢 材 零 件 淬 火 后 的 技 术 要 求 ，提 高 工 件 的淬 火 质量 ，冷 却 性 能 更 好 的 快 速 淬 火 油 、超 速 淬 火 油 的应 用 越 来越 普 遍 。
根 据 以 上 掺 合油 冷 却性 能 检 测 数 据 ￣Ｈ２ｏｃ ｒＭ ｎＴｉ钢 材 等 温 转
硬 度 偏低 部位 （商 径为 １３０—２４０ｒａｍ处 ）
１．应用背景 我 厂 主 轴 类 零 件 使 用 材 料 是 ２０ＣｒＭ ｎＴｉ，需 要 在 锻 件 毛 坯 粗
图１ 主轴零件淬火后局部硬度偏低图片
随 着 机 械 加 工 制造 产 业 的 发 展 ，机 械 加 工 效 率 和 质 量 要 求越 来 越 高 ， 机 械 加 工 装 备 产 品 需 不 断 升 级换 代 。热 处 理 行 业 作 为 机械制造产 业的重要环节 ，为改 善和提升机械产 品零部件的耐磨 性 、 强 度 等 使 用 性 能 提 供 了 保 障 。 渗碳 淬 火 工艺 是 一 种 常 用 金 属 零 件 表 面 改性 热 处 理 方 法 ，在 机 械 制造 产 业 中广 泛应 用 。
氏体 组 织 含 量 偏 低 ，故 出 现 主轴
＿ ＿
＿ －
零 件 表 面硬 度 偏低 的 质 量 问题 。
２．快速 淬火油的试验
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为 保 证 产 品生 产 周 期 ，解 决 主轴零件局部硬度偏低的问题 ，
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一
＇
／
／
一
我厂 将 渗 碳 后 的 主 轴零 件 通过 外
＼
针对 主轴零 件在 渗碳火后 局 部 硬 度 偏 低 的 质量 问 题 ，经 过 对主轴零件原材料化学成分 、渗
碳 层深 度 ，以 及淬 火加 热 温 度 、 保 温 时 间 等 参 数进 行检 测 后 ，其 均 在 过 程 控 制 要 求 范 围 内 。我 厂 渗 碳淬 火 冷 却 使 用 的 淬 火油 是 由 Ｌ—ＡＮｌ５和 Ｌ—ＡＮ３２全 损 耗 系统 用 油 各５０％调 配 而 成 的 掺 合 油 ，对 该淬火油进行冷却性 能检测后 ， 其 冷 却 性 能 曲 线 如 图 ２所 示 。 Ｌ—ＡＮ １ ５＋Ｌ—ＡＮ３２淬 火 油 特 性 数 据 如表 １所示 。
ｓ＝４０℃ ／ｓ，
淬 火 油 淬 火 后 硬 度 提 高 了 ｌ ０％左 火 后 主 轴 类 零 件 的 硬 度 提 高 了
Ｌ—ＡＮ１５＋Ｌ—ＡＮ３２掺 合油 ｖ
右 。 故 对 几 种 快 速 淬 火 油 冷 却 １０％左右 。
＝ （７２０—５７０）℃ ／（１ Ｉ一５）ｓ＝２５℃／ｓ。 即 ： ｖ ＜ ｖ ，导 敛 主轴 零
Ｑ ｕｅｎ抽ｃｈｉ ｎｇ ｌ冷却介质
超速淬火油的应用
■ 叶文林
摘要：针对厚大尺寸主轴零件淬火后硬度偏馋问题，叙述了采用普通淬火油、快速淬火油和超速淬火油对主轴零件淬火试
验 后 ，零 件 的硬度 、金 相 、 变形量 及 无损 检 测 等各技 术指 标 的检 测 结 果 ，分别 对 普通 淬 火 油、 快速 淬 火 油和超 速 淬 火 油冷 却性 能检 测 ，分析 总结 出超 速 淬 火油 的应 用优 势 及推广 价 值 。