淬火方法(精)

常用钢的等温温度
钢号
适宜的等温温 度／℃
适宜的等温 时间／ min
钢号
适宜的等温温度 适宜的等温时问 ／min ／℃
65 65Mn 55Si2 60Si2 T12
280～350 270～350 330—360 270～340 210～220
10～20 10～20 10—20 20～30 25～45
GCrl5 9SiCr W18Cr4V Cr12MoV 3Cr2W8V
210～230 260～280 260～280 260—280 280～300
25～45 30～45 90～180 30—60 30～40
淬火缺陷
１ 过热与过烧
▪ 工件在热处理加热时，由于加热温度偏高而使晶粒过度长大，导致力学性能显著
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等温淬火工艺参数的确定
【加热温度】 【等温温度 】 与普通淬火相同 参照等温转变曲线
淬透性好的钢：MS ～ MS +10～30℃ 淬透性低或大尺寸工件：MS－ 80～100℃
【淬火介质】 硝盐、碱浴，等温后空冷 【等温时间 】 根据等温转变曲线查出的等温时间 【组织 】 下贝氏体+马氏体+残余奥氏体
为淬火应力。
当淬火应力大于钢的屈服点时，工件会发生变形；当淬火应力大于钢的抗拉强
度时，工件会产生开裂。
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采用油—空气双介质淬火时，应待油的沸腾减弱，且工件出油后表面不起火、 只冒白烟时出油
双介质淬火
(3)马氏体分级淬火
——将工件加热奥氏体化后浸入温度稍高于或稍低于Ms点的盐浴或碱浴中，
保持适当时间，在工件整体达到冷却介质温度后取出空冷以获得马氏体组织的 淬火方法。 马氏体分级淬火能够减小 工件中的热应力，并缓和相变 时产生的组织应力，减少淬火
பைடு நூலகம்
变形。
硬度略低于水淬 适用于尺寸比较小、形状 复杂的易开裂工件的淬火。
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双液淬火与分级淬火的比较
双液淬火工艺曲线
分级淬火工艺曲线
分级淬火工艺参数的确定
【加热温度】 【分级温度 】 淬透性好的钢：MS+ 10～30℃ 淬透性低或大尺寸工件：MS－ 80～100℃ 【淬火介质】 硝盐浴、分级淬火油 比普通淬火高10～20℃
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４ 变形和开裂 变形——淬火时工件产生形状或尺寸偏差的现象。 开裂——淬火时工件产生裂纹的现象。 ♦ 热应力——工件在加热和（或）冷却时，由于不同部位出现温差而导致热涨和 （或）冷缩不均所产生的应力。 ♦ 相变应力——热处理过程中，因工件不同部位组织转变不同步而产生的内应力。
♦ 淬火应力——工件在淬火时，热应力和相变应力同时存在，这两种应力总称
【等温时间 】
等温时间（s） 零件的有效厚度 （ 5 s / mm） 30 （s）
常用零件的分级淬火应用
(4) 贝氏体等温淬火
——工件加热奥氏体化后快冷到贝氏体转变温度区间等温保持，使奥氏体 转变为贝氏体的淬火。 淬火后淬火应力与变形小， 工件硬度、耐磨性高，韧性、 塑性好 可用来处理畸变更小（较分级淬火） 各种中碳钢、高碳钢和合金钢制造的小 型复杂易开裂的工件。
厚度D／mm
水冷系数 f／(s／mrn)
<25
0.2～0.3
25≤D<30
0.5～0.6
30≤D<60
0.7～0．8
≥60
0.8～1．0
【方法2】 操作时注意听工件在水中发出的“咝”声，当“咝”声转弱时立即转入油中。
【方法3 】 根据手感判断入油时间，当夹持工件的手感到工件在水中的振动开始减弱时， 马上转入油中 (此法仅适于静止水)。
例如，碳钢：水淬油冷 合金钢：油淬空冷 即可淬硬又可避免开裂和变形，
但操作困难。
主要适用于中等复杂形状的高碳
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操作经验
【关键 】 准确控制工件在第一种介质中停留的时间
停留时间短，不能保证躲过等温转变曲线“鼻尖” 停留时间长，发生了马氏体转变，工件易变形开裂
操作经验
【方法1 】 水 — 油双介质淬火时，水中停留时问t可按下式计算：t=fD，D为最 易开裂处厚度，水冷系数／取值见表
下降的现象称为过热。 ▪ 工件加热温度过高，致使晶界氧化和部分融化的现象，称为过烧。 ２ 氧化与脱碳 ▪ 工件在加热时，介质中的氧、二氧化碳和水蒸气等与之反应生成氧化物的过程称 为氧化。
▪ 工件在加热时介质与其表层的碳发生反应，使表层碳的质量分数降低的现象称为
脱碳。 ３ 硬度不足和软点 ▪ 钢件淬火后硬度达不到要求称为硬度不足。 ▪ 钢件淬火硬化后，其表面存在硬度偏低的局部小区域，该小区域称为软点。
五、淬火方法
(1)单液淬火——是将已奥氏体化的钢件在一种淬火介质中冷却的方法。 例如，低碳钢和中碳钢在水中淬火， 合金钢在油中淬火等。 操作简便，易实现自动、机械化。

1－单液淬火；2－双液淬火； 3－分级淬火；4－等温淬火
(2) 双液淬火
是将工件加热奥氏体化后先浸入冷却能力强的介质中，在组织即将发生马氏 体转变时立即转入冷却能力弱的介质中冷却的方法。