压力淬火工艺研究
淬火报告
金属热处理实验报告题目： 45钢淬火回火正火退火学院：化学材料与工程专业：材料金属班级：学号：学生姓名：指导教师：一、实验目的1、了解碳钢的基本热处理（退火、正火、淬火及回火）的工艺方法；2、研究冷却条件对钢性能的影响；3、认识碳钢经各种热处理后的显微组织，进一步了解碳钢经热处理后，在组织和性能上有什么改变。
二、实验材料与设备：45#钢试样若干，不同的淬火介质（水、盐、碱、油）；抛光剂、研磨膏、硝酸酒精（4%），炉子，抛光机，预磨机，硬度计（显维魏氏），金相显微镜，切割机三、实验原理：金属材料的热处理是依据固态相变原理进行的。
相变是一种非常普遍的现象，固体材料的组织、结构在温度、压力、成分改变时所发生的转变称为固态相变。
钢的热处理工艺特点是将钢加热到一定的温度，经一定时间的保温，然后以某种速度冷却下来，通过这样的工艺过程能使钢的性能发生改变。
其基本工艺方法可分为退火、正火、淬火及回火等退火：工件加热Ac1或Ac3上（发生相变）或Ac1下（发生相变），保温一定时间，缓冷下来通过相变获得珠光体组织或发生相变消除应力降低硬度种热处理方法正火：工件加热Ac3或Accm上30~50℃保温一定时间稍大于退火冷却速度冷却下来获得片层间距较小珠光体组织淬火：工件加热相变温度上保温定时间而快速冷却下来种热处理方法获得马氏体回火：将经过淬火的工件重新加热到低于下临界温度的适当温度，保温一段时间后在空气或水、油等介质中冷却的金属热处理工艺。
低温回火得回火马氏体组织保持高硬度情况下降低了钢应力和脆性；温回火得回火托氏体组织；种组织具有高弹性极限和屈服极限具有较好韧性；高温回火得回火索氏体组织获得强度、韧性、塑性都较好综合机械性能四、实验过程与数据处理1、对45钢进行淬火（1）在进行淬火前先测量实验试样的硬度3次（2）将试样放入加热炉中，打开加热炉。
使其温度上升到850 ºC 开始计时。
保温30分钟。
（3）30分钟后，取出试样对其进行水，油，盐水，碱水冷。
45钢高频淬火
45钢高频淬火性能研究学号：姓名：45钢高频淬火性能研究45钢经过调质处理后，有良好的综合性能，广泛应用于各种重要零件，如连杆，齿轮，轴类，不同的热处理工艺得到不同的工艺性能。
本文研究了感应加热表面淬火对于45钢组织性能的影响，采用感应加热表面淬火技术对45钢进行表面强化，对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试。
利用金相显微镜对试件淬硬层的组织、厚度进行研究分析。
同时与正火并调质件进行硬度、金相组织等方面的比较。
结果表明经过高频感应加热淬火后45钢的表面性能明显改善，表面为淬火马氏体，而心部仍为正火组织，使得试件既耐磨又有很强的韧性，所得的工艺参数将被作为生产实践的参考依据。
关键词： 45钢高频感应淬火金相硬度目录第一章前言.............................................. 错误！未定义书签。
（一）感应加热淬火工艺概述.. (1)（二）感应加热淬火技术特点 (2)（三）高频感应淬火技术的应用.......................... -错误！未定义书签。
（四）感应加热淬火技术的发展............................ 错误！未定义书签。
（五）感应淬火常见问题及原因............................ 错误！未定义书签。
（六）45钢齿轮热处理................................... 错误！未定义书签。
第2章工艺方案制定与实验过程............................ 错误！未定义书签。
（一）工艺设定.......................................... 错误！未定义书签。
（二）实验过程.......................................... 错误！未定义书签。
（1）实验目的......................................... 错误！未定义书签。
压力容器热处理工艺【详情】
压力容器热处理工艺内容来源网络，由深圳机械展收集整理！压力容器制造中的热处理1.概述1)热处理对钢材性能的影响热处理是通过加热和冷却固态金属来改变其内部组织结构并获得所需性能的一种工艺。
对于碳素钢、低合金钢以及合金结构钢，常用的热处理工艺有退火、正火、淬火、回火以及它们的组合，如正火加回火、淬火加回火。
对于奥氏体不锈钢，常用的热处理工艺是固溶处理和稳定化热处理(见本节第5条)。
①退火退火是将钢件加热到适当温度，保温一定时间后缓慢冷却(例如随炉冷却)的热处理工艺。
根据钢材成分和热处理目的不同，退火又分为完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火、去应力退火和再结晶退火等。
下面简要介绍完全退火、去应力退火和再结晶退火对钢材组织和性能的影响。
a)完全退火完全退火是把钢件加热到Ac3以上30~50"C，保温一定时间后在炉内缓慢冷却的热处理工艺，主要用于亚共析成分的碳钢和合金钢。
由于加热温度略高于Ac3，珠光体和铁素体全部转变为奥氏体，且奥氏体晶粒比较细小。
随炉冷却至Ar3以下时，奥氏体中首先析出铁素体，继续冷却至Ar1，以下时，剩余的奥氏体全部转变为珠光体。
经过这样的加热和冷却过程的相变，可细化晶粒并获得接近平衡状态的组织，以降低硬度，改善加工性能，消除钢件中的内应力。
b)去应力退火去应力退火是将钢件加热到Ac1以下100~200'C，保温一段时间(在压力容器制造中通常按1h/25mm计算)后，缓慢冷却的工艺方法，其目的是去除或降低冷成形、焊接等所产牛的砖全应力.稳宁结构尺寸。
去应力退火时，钢材并不发生相变，但可以消除焊接接头中的淬硬组织（马氏体），从而改善韧性。
钢件或焊接结构中残余应力的降低主要是在加热、保温及缓慢冷却过程中通过塑性变形所产生的应力松弛来实现的。
c)再结晶退火钢件的冷塑性变形(如封头的冷成形等)会导致冷加工硬化，使材料的强度、硬度提高，塑性、韧性降低，并产生较大的内应力。
(工艺技术)退火、正火、淬火和回火热处理工艺比较
1.退火把钢加热到一定温度并在此温度下保温，然后缓慢冷却到室温．退火有完全退火、球化退火、去应力退火等几种。
a将钢加热到预定温度，保温一段时间，然后随炉缓慢冷却称为完全退火．目的是降低钢的硬度，消除钢中不均匀组织和内应力．b，把钢加热到７５０度，保温一段时间，缓慢冷却至５００度下，最后在空气中冷却叫球化退火．目的是降低钢的硬度，改善切削性能，主要用于高碳钢．c，去应力退火又叫低温退火，把钢加热到５００～６００度，保温一段时间，随炉缓冷到３００度以下，再室温冷却．退火过程中组织不发生变化，主要消除金属的内应力．2.正火将钢件加热到临界温度以上30-50℃,保温适当时间后，在静止的空气中冷却的热处理工艺称为正火。
正火的主要目的是细化组织，改善钢的性能，获得接近平衡状态的组织。
正火与退火工艺相比，其主要区别是正火的冷却速度稍快，所以正火热处理的生产周期短。
故退火与正火同样能达到零件性能要求时，尽可能选用正火。
3.淬火将钢件加热到临界点以上某一温度（45号钢淬火温度为840-860℃,碳素工具钢的淬火温度为760～780℃）,保持一定的时间，然后以适当速度在水（油）中冷却以获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺称为淬火。
淬火与退火、正火处理在工艺上的主要区别是冷却速度快，目的是为了获得马氏体组织。
马氏体组织是钢经淬火后获得的不平衡组织，它的硬度高，但塑性、韧性差。
马氏体的硬度随钢的含碳量提高而增高。
4.回火钢件淬硬后，再加热到临界温度以下的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺称为回火。
淬火后的钢件一般不能直接使用，必须进行回火后才能使用。
因为淬火钢的硬度高、脆性大，直接使用常发生脆断。
通过回火可以消除或减少内应力、降低脆性，提高韧性；另一方面可以调整淬火钢的力学性能，达到钢的使用性能。
根据回火温度的不同，回火可分为低温回火、中温回火和高温回火三种。
A 低温回火１５０～２５０．降低内应力，脆性，保持淬火后的高硬度和耐磨性．B 中温回火３５０～５００；提高弹性，强度．C 高温回火５００～６５０；淬火钢件在高于500℃的回火称为高温回火。
20CrMo钢淬火工艺
20CrMo钢淬火工艺
20CrMo钢是一种低合金钢，适用于制造高温和高压设备的零件，如
锅炉和压力容器。
下面是一种常用的20CrMo钢淬火工艺：
1. 预热：将20CrMo钢零件加热至500-600摄氏度，保持一段时间，以均匀加热零件，并消除内部应力。
2. 加热：将预热后的零件加热至860-900摄氏度，保持一段时间，
以使材料完全均匀地达到淬火温度。
3. 淬火：将加热至淬火温度的零件迅速放入淬火介质中，如水或油中。
淬火介质的选择取决于零件的尺寸和形状，以及所需的硬度和
韧性。
4. 保温：在淬火后，将零件保温在100-200摄氏度的温度下，保持
一段时间，以减少内部应力和提高材料的韧性。
5. 回火：将保温后的零件加热至300-600摄氏度，保持一段时间，
以减少淬火带来的脆性，并提高材料的韧性和强度。
回火温度和时
间的选择取决于零件的要求。
6. 冷却：将回火后的零件冷却至室温。
需要注意的是，淬火工艺的具体参数和步骤可能会因不同的工件尺寸、形状和要求而有所变化。
因此，在实际操作中，应根据具体情
况进行调整和优化。
同时，为了确保工艺的准确性和安全性，建议
在进行淬火工艺前进行试验和验证。
热处理压淬工艺
热处理压淬工艺热处理压淬工艺是一种常见的金属加工工艺，通过高温加热和快速冷却的方式，可以改善金属的力学性能和组织结构，提高其硬度和强度。
在工业生产中，热处理压淬工艺被广泛应用于各种金属制品的生产过程中，如汽车零部件、机械零件、工具等。
热处理压淬工艺的基本原理是利用金属在高温下的晶体结构发生改变的特性，通过控制加热和冷却过程的参数，使金属达到理想的组织结构和性能。
在热处理过程中，首先将金属加热到一定温度，使其达到奥氏体化区域，然后快速冷却，使其迅速转变为马氏体结构，从而实现对金属性能的调控。
热处理压淬工艺的主要优点在于可以有效提高金属的硬度、强度和耐磨性，延长其使用寿命。
此外，通过热处理还可以消除金属内部的应力，改善其塑性和韧性，提高其抗疲劳性能。
因此，在许多领域，如汽车制造、航空航天、军工等，热处理压淬工艺被广泛应用，成为保证产品质量和性能的重要手段。
在实际应用中，热处理压淬工艺的参数设置和控制是至关重要的。
合理的加热温度、保温时间和冷却速度可以直接影响到金属的组织结构和性能。
同时，不同材料的适宜热处理工艺也有所不同，需要根据具体材料的特性和要求进行调整和优化。
除了提高金属的性能外，热处理压淬工艺还可以改善金属的加工性能。
通过热处理，可以调整金属的硬度和塑性，使其更易于切削、锻造和焊接，提高生产效率和产品质量。
因此，热处理在金属加工中扮演着至关重要的角色，是现代工业生产不可或缺的一部分。
总的来说，热处理压淬工艺作为一种重要的金属加工工艺，具有广泛的应用前景和重要的意义。
通过合理控制热处理参数，可以改善金属的性能和加工性能，提高产品质量和竞争力。
在未来的发展中，热处理技术将继续发挥重要作用，推动金属制造业的持续发展和进步。
淬火处理工艺
淬火处理工艺嘿，朋友们！今天咱来聊聊淬火处理工艺。
这玩意儿啊，就好比是钢铁的一场神奇变身之旅。
你看啊，那原本普普通通的钢铁，经过淬火处理，就好像是灰姑娘穿上了水晶鞋，一下子变得不一样了。
淬火就像是给钢铁施了魔法，让它变得更硬、更强、更耐用。
想象一下，钢铁就像是一个正在成长的孩子，而淬火就是那个能让孩子快速成长、变得坚强的特殊经历。
在高温的“怀抱”里，钢铁被加热到一定程度，然后迅速投入到冷却剂中，这一热一冷的刺激，可不就像是让孩子经历了一场风雨的洗礼嘛！淬火处理可不能随随便便就进行，这里面的门道多着呢！温度要控制得恰到好处，冷却剂的选择也得讲究。
要是温度太高了，那钢铁可能就被“烧糊”了；要是温度太低了，又达不到想要的效果。
这就好像做饭一样，火候掌握不好，做出来的菜可就不美味啦！而且啊，不同的钢铁材料需要不同的淬火工艺。
这就跟每个人的性格不一样似的，得因材施教。
有些钢铁可能需要快速冷却，有些则需要慢慢降温。
这可真是个精细活儿，一点儿都马虎不得。
在实际操作中，工人们就像是钢铁的“守护天使”，小心翼翼地呵护着每一个步骤。
他们要时刻关注着温度的变化，要准确地把握好冷却的时机。
这可不比照顾一个小婴儿容易啊！经过淬火处理后的钢铁，那可真是让人刮目相看。
它变得更加坚韧，能够承受更大的压力和冲击。
这不就像是一个经过磨练的人，变得更加成熟、更加有担当嘛！咱生活中的好多东西可都离不开淬火处理后的钢铁呢！比如那些坚固的工具、耐用的机械零件，它们都是淬火处理的杰作。
要是没有淬火，这些东西能有那么好用吗？肯定不能啊！所以说啊，淬火处理工艺虽然看似普通，但它却有着巨大的作用。
它让钢铁焕发出新的生命力，为我们的生活提供了坚实的保障。
咱可得好好感谢那些掌握着淬火工艺的工人们，是他们让我们的生活变得更加美好。
总之，淬火处理工艺就是这么神奇，这么重要！它是钢铁世界里的一颗璀璨明珠，照亮了我们生活的每一个角落！。
压力容器的制造工艺研究与优化
压力容器的制造工艺研究与优化压力容器是工业中核心的部件之一，广泛应用于石油、化工、电力、制药、食品等行业。
一般而言，压力容器要求能够承受高压力、高温度和化学反应等各种极限条件，因此对于其制造工艺的研究和优化具有非常重要的意义。
本文将从材料选择、制造技术、质量控制等角度来探讨如何实现压力容器的优化生产。
一、材料选择材料是影响压力容器制造质量的关键因素之一，因此材料的选择十分重要。
主要的材料包括无缝钢管、钢板和钢板坯料等。
这些材料应该具备一定的力学性能和化学性能，如耐腐蚀性、高强度、高温下的稳定性等。
当前，市场上的压力容器所采用的主要材料有碳钢、不锈钢、合金钢、钛合金等。
其中，不锈钢具有非常好的耐腐蚀性，但价格相对较高；碳钢则价格较低，但容易受到腐蚀影响。
因此，压力容器的材料选择一般需要根据工业领域和使用条件等具体情况进行合理的抉择。
二、制造技术制造技术是实现压力容器优化生产的重要手段之一。
压力容器的制造技术主要分为焊接和锻造两种方法，以及在制造过程中的热处理和表面处理等附加工艺。
1、焊接工艺焊接是压力容器制造中最常用的连接方法之一。
焊接的质量由多个方面决定，包括焊接工艺、焊接过程中的保护气体选择、电源控制质量等。
目前，前沿的自动焊接技术如激光焊接和电弧焊等已经逐渐被应用到压力容器的制造中。
这些技术的应用可以提高焊接质量和生产效率。
2、锻造工艺锻造是制造高品质压力容器的另一种主要方法。
相比于焊接，锻造可以增加钢材的致密度和结晶度，并且不会产生各种缺陷，如气孔、焊缝等。
锻造工艺的选择应该根据所需的具体性能来进行，如锻造后的材料是否强度足够高等。
3、热处理热处理能够改变材料的内部结构和性质，提高其物理和化学性能。
常见的热处理方法包括退火、淬火、回火等。
压力容器在工作状态下会受到较大的压力和温度，往往需要强化材料的稳定性，因此热处理方法可以加强材料的耐热性、耐腐蚀性、耐氢脆性等性能，从而提高容器的使用寿命和可靠性。
高压气淬后9Cr18钢的组织和性能
高压气淬后9Cr18钢的组织和性能李付伟【摘要】研究了真空高压气淬热处理工艺对9Cr18钢组织、性能及变形的影响.结果表明,两种状态淬回火工艺处理的试样组织基本一致,均由马氏体、一次碳化物、二次碳化物和残余奥氏体组成.淬透性能满足生产要求.经真空气淬的试样硬度仅比油淬的略有降低,但变形微小,便于产品的后续加工,可替代现有的真空油淬工艺.【期刊名称】《热处理技术与装备》【年(卷),期】2018(039)002【总页数】3页(P41-43)【关键词】9Cr18钢;高压气淬;淬透性【作者】李付伟【作者单位】洛阳LYC轴承有限公司,河南洛阳 471039【正文语种】中文【中图分类】TG174.44真空高压气淬工艺具有无氧化、无脱碳以及无合金元素贫化的特点，可以实现光亮热处理，使零件脱脂、脱气，避免表面污染和氢脆，同时还可以实现对加热速率和冷却速率的控制，淬火时冷却气体可在360 ℃范围内对工件进行喷射冷却，冷却较均匀，工件不会出现软点，淬火硬度均匀，从而减少热处理变形，提高材料性能[1-4]。
9Cr18钢作为一种常用的耐蚀轴承钢，是工业生产中广泛使用的工具钢，普遍用于军工轴承的生产加工，本文采用相同的热处理工艺对9Cr18钢分别进行真空气淬和油淬，比较分析了两种工艺热处理后的组织性能变化及热处理变形，为9Cr18钢高压气淬的应用提供依据。
1 试验方法1.1 试样试样为某型9Cr18钢制的轴承套圈及圆棒试样，经退火后车加工成型，其主要尺寸(1)圆棒试样：φ40 mm×40 mm；(2)套圈：外径为φ250 mm，宽度为32 mm，有效壁厚为6 mm。
采用直读光谱法测得的材料化学成分(质量分数，%)见表1，由表中数据可知，材料元素含量符合GB/T 3086《高碳铬不锈轴承钢》的要求。
表1 化学成分(质量分数，%)Table 1 Chemical composition (ω,%)元素CCrMnSiPSNiCu标准值0．90～1．0017．00～19．00≤0．8≤0．8≤0．035≤0．03≤0．30≤0．25实测值0．9618．250．450．360．02≤0．010．15≤0．251.2 试验方法将试样分成2组，一组油冷淬火，一组高压气淬，比较两种工艺热处理后试样的组织和性能，试验选择相同的热处理工艺，如图1所示，分别采用工艺1为油冷淬火和工艺2为0.3、0.6、0.9 MPa的高纯氮气淬火。
淬火 工艺
淬火工艺淬火是一种常见的金属热处理工艺，通过控制金属的加热和冷却过程，使其获得理想的力学性能和组织结构。
淬火工艺的应用广泛，包括钢铁、铝合金、铜合金等各种金属材料，可用于增强材料的硬度、强度和耐磨性。
本文将从淬火的基本原理、工艺步骤以及应用领域等方面进行介绍。
淬火是通过将金属加热至适当温度，保持一段时间后迅速冷却而实现的。
其基本原理是利用金属的相变规律来改善金属的力学性能。
在加热过程中，金属内部的晶体结构会发生改变，原有的晶粒会长大并重新排列。
当金属冷却时，晶粒会重新结晶并形成细小而均匀的组织结构，从而提高金属的硬度和强度。
淬火工艺包括加热、保温和冷却三个步骤。
首先，将金属材料置于加热炉中，加热至淬火温度。
不同金属材料的淬火温度不同，通常需要根据具体材料的特性来确定。
在加热过程中，需要控制加热速度和温度均匀性，以确保金属材料能够达到适当的温度。
其次，保温是指将金属材料在一定温度下保持一段时间，使其内部晶粒重新排列并长大。
保温时间的长短也需要根据具体材料来确定。
最后，冷却是将加热保温后的金属材料迅速冷却至室温。
冷却速度的快慢也会对淬火效果产生影响，通常采用水、油、盐等不同介质进行冷却，以控制金属的组织结构和性能。
淬火工艺的应用非常广泛。
在钢铁行业中，淬火可用于生产各种工具钢、合金钢和汽车零部件等。
例如，汽车发动机的曲轴、凸轮轴等零部件经过淬火处理后，能够提高其硬度和耐磨性，延长使用寿命。
在铝合金和铜合金等材料中，淬火可用于改善材料的强度和塑性，提高其抗拉强度和耐腐蚀性。
此外，淬火也常用于制造刀具、模具等工具，在提高硬度和耐磨性的同时，保持一定的韧性，以提高工具的使用寿命和效率。
淬火是一种重要的金属热处理工艺，通过控制金属的加热和冷却过程，使其获得理想的力学性能和组织结构。
淬火工艺的应用广泛，可用于增强材料的硬度、强度和耐磨性。
在实际应用中，需要根据具体材料的特性和要求来选择合适的淬火工艺参数，以获得最佳的处理效果。
模压淬火技术在内齿圈热处理中的应用
确 定 ，一 般 在 ３～６ＭＰａ，校 形 时 间一 般在 ６～８ｓ。
（２）淬火 冷却 阶 段 热 态 校 形 阶 段 结 束 后 ，开 始 进 入 淬 火 冷却阶段 ，淬火油从工作台底板 的喷 液 孔 喷 出 ，沿 内齿 圈 内 外 两 侧 喷 涌 循 环 ，组 织 转 变 开 始 ；同 时 ，接 触 内 齿 圈 端 面 的 上 压环 开 始 施 加 脉 动 压 力 ，以 保 证端 面 的 平 面 度 符 合 要 求 ；施加 在 心轴 的 压力也根据主环位置 （液压缸 下 压行程 ）的实际值与设 定值 的偏 差情况进行实时调 整 （即行程控 制 模 式 ）。 此 时 淬火 油 的温 度 、 流 量 、膨 胀 压 力及 主 环 位 置 是 控 制内齿圈变形 的重要参数 。淬火 油温 一般 在５５～７０℃ ，油温 过 低 时 ，淬 火 油 流 动性 变 差 ，将 影 响 冷 却效 果 。淬 火 油 在 内齿 圈 内 外 两 侧 的 流量 大 小 需 要 通 过 试 验 确 定 ，一 般从 两 侧 相 同流 量 开 始 调 节 ，而总流量大小根据 内齿 圈 大 小及厚薄程度调整 。由于在压 淬过程 中液压缸仅对心轴施加 向 下 的 压 力 ，心 轴 向上 的 移 动 由 内 齿 圈在 淬 火 过 程 中收 缩 抱 紧 涨 胎
１．支 热加工 耩攀 謦 芝 墨 鞋｜矾 １● ｗｗ ￣．ｍ ｅ ｔｏ／ｗｏｒｋ ｌｎＲ＇ ｌＰＳ Ｏ．ｃｏｍ
各种淬火方法及其适用范围 -回复
各种淬火方法及其适用范围-回复【各种淬火方法及其适用范围】淬火是金属热处理工艺中的重要环节，通过快速冷却加热至临界温度以上的金属材料，以获得马氏体或贝氏体组织，进而大幅度提高材料的硬度、强度和耐磨性。
本文将详细介绍几种常见的淬火方法，并阐述其各自的适用范围。
1. 单液淬火法单液淬火是最基本且应用广泛的淬火方式，即将加热后的工件直接浸入到预先准备好的淬火介质（如油、水或其他专用淬火液）中进行冷却。
其中，水作为冷却速度最快的介质，适用于碳含量较高、尺寸较小且对硬化深度要求不大的高碳钢零件，如弹簧、刃具等；而油则因其冷却速度较慢，适用于中碳钢和合金结构钢等较大尺寸、形状复杂、要求变形小的工件。
2. 双液淬火法双液淬火是在高温阶段使用冷却速度快的介质，而在低温阶段切换至冷却速度较慢的介质进行冷却的过程。
这种方法可以有效防止工件在快速冷却时产生过大的内应力导致开裂，适用于中碳钢、高碳钢及某些合金钢的大尺寸或形状复杂的零件。
3. 分级淬火法分级淬火是指将工件先在高温区停留一段时间，然后转移至较低温区继续冷却，这样可以在保证心部得到足够转变的同时降低表面的冷却速度，减少工件的热应力和组织应力，防止工件变形或开裂。
这种方法主要适用于大型或形状复杂的工件，尤其是对于那些厚度较大、截面变化剧烈的工件效果显著。
4. 等温淬火法等温淬火是将加热后的工件迅速转移到一个设定的恒温介质中，在该温度下保持一定时间，使工件整体或部分区域完成相变，然后再取出空冷。
这种方法主要用于获取贝氏体组织，能有效改善工件的韧性，适用于中碳合金结构钢、低碳马氏体时效钢以及需要同时具备高强度和良好韧性的零件。
5. 压力淬火法压力淬火又称为喷射淬火，是利用高压气体或液体对加热后的工件进行高速喷射冷却，具有冷却速度快且均匀的特点，尤其适用于薄壁管状或板状零件，可有效避免变形并确保内部与外部的硬度均匀一致。
6. 局部淬火法局部淬火包括感应淬火、火焰淬火、激光淬火等，仅对工件的部分表面或局部进行淬火处理，以提高这些部位的硬度和耐磨性，而不改变其他部位的机械性能。
热处理淬火工艺
热处理淬火工艺热处理淬火工艺热处理淬火工艺是一种常用的金属材料处理方法，可以改变材料的物理和机械性能。
通过控制材料的加热和冷却过程，可以使材料具备更好的强度、硬度和韧性等特性，以满足不同领域的应用需求。
在本文中，我将深入探讨热处理淬火工艺的原理、应用以及优势。
一、热处理淬火工艺的原理和过程热处理淬火工艺的基本原理是将材料加热至适当的温度，保持一段时间使其达到均匀的结构状态，然后迅速冷却，以使材料的结构产生变化。
这种变化可以通过控制冷却速度来调节，不同的冷却速度将导致材料不同的组织结构和性能。
淬火工艺的过程可以分为加热、保温和冷却三个阶段。
将待处理的材料加热至其临界温度以上，通常是材料的固相线或临界温度。
加热的目的是使材料的晶格结构发生相变，从而改变材料的性质。
在适当的温度下保持一定的时间，使材料达到热平衡状态，提供足够的时间进行反应和形成新的组织结构。
迅速冷却材料，通常采用水、油或其他介质进行冷却，以控制组织结构和性能的形成。
二、热处理淬火工艺的应用热处理淬火工艺广泛应用于金属材料的加工和制造领域。
以下是几个常见的应用示例：1. 钢材加工：钢材是热处理淬火工艺最常见的应用对象之一。
通过控制加热和冷却过程，可以使钢材具备更高的硬度和强度，并提高其耐磨性、耐腐蚀性和韧性等特性。
这使得钢材在机械制造、汽车制造和航空航天等行业广泛应用。
2. 工具制造：热处理淬火工艺对于工具制造至关重要。
刀具、模具和工装等工具通常需要具备较高的硬度和耐磨性，以满足复杂加工和使用环境的需求。
通过采用适当的淬火工艺，可以使工具的表面形成硬化层，从而提高其使用寿命和工作效率。
3. 零件加工：热处理淬火工艺也可用于加工各种零件。
汽车发动机的曲轴、凸轮轴和连杆等零部件经过热处理淬火后，可以获得更好的强度和耐磨性，提高发动机的性能和可靠性。
三、热处理淬火工艺的优势热处理淬火工艺相比其他金属材料处理方法具有许多优势，下面列举几点：1. 定制化：淬火工艺可以根据具体材料和应用需求进行调整和优化。
淬火工艺
淬火工艺钢的淬火是将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却，使工件在横截面内全部或在一定范围内发生马氏体不稳定组织结构转变的热处理工艺。
一. 淬火工件的工艺流程一般工件：淬火→清洗→回火→喷砂（或喷丸等）表面清理→检验。
轴类零件及易变形工件：淬火→清洗→回火→校直→去应力处理→喷砂→检验。
二. 淬火前的准备（1）核对工件数量、材质及尺寸，并检查工件有无裂纹、碰伤、缺边、锐边、尖角及锈蚀等影响淬火质量的缺陷。
（2）根据图样及工艺文件，明确淬火的具体要求，如硬度、局部淬火范围等。
（3）根据淬火要求，设计选用合适的工夹具，有的工件进行适当的绑扎，在易产生裂纹的部位，采取相应的防护措施，如用铁皮或石棉绳包扎及堵孔等。
（4）表面不允许氧化、脱碳的工件，应在盐浴炉或预抽真空保护气氛炉中加热，或采取以下防护措施：a. 涂料防护b. 将工件装入盛有木炭或已使用过的铸铁屑的铁箱中，加盖密封。
（5）大批工件必须作单件或小批量试淬，制订工艺后方可进行批量淬火，并在生产过程中经常抽检。
三. 装炉（1）允许不同材质但具有相同加热工艺的工件装入同一炉中加热。
（2）装炉工件均应干燥、不得有油污及其他脏物。
（3）截面大小不同的工件装入同一炉时，大件应放在炉膛后部，大、小工件分别计算保温时间。
（4）装炉时必须将工件有规律摆放在装炉架或炉底板上，用钩子、钳子或专用工具堆放，不得将工件直接抛入炉内，以免碰伤工件或损坏炉衬。
（5）细长工件必须在井式炉或盐炉中垂直吊挂加热，以减少变形。
（6）在箱式炉中装工件加热时，一般为单层排列，工件间隙10~30mm。
小件允许适当堆放，但保温时间应适当增加。
四. 加热1. 加热方式（1）碳钢及合金钢工件，一般可直接装入比规定的淬火温度高20~30℃的炉中加热。
（2）高碳高合金钢及形状复杂的工件应先预热。
2. 加热温度选择。
3. 工件加热时间的计算：炉中的工件应在规定的加热温度范围内保持适当的时间，保证必要的组织转变和扩散。
淬火的应用
淬火的应用一、引言淬火是一种金属热处理工艺，通过快速冷却来提高金属的硬度和强度。
这种工艺广泛应用于各种工业领域，因为它可以提高金属零件的性能和寿命。
本文将探讨淬火在不同领域的应用，以及未来发展方向。
二、淬火在汽车制造业的应用汽车制造业是淬火应用的重要领域之一。
汽车零件如发动机缸体、曲轴、连杆和齿轮等都需要承受高强度的压力和摩擦力，因此需要具有良好的硬度和耐磨性。
通过淬火处理，可以显著提高这些零件的性能和使用寿命。
此外，淬火还可以提高汽车外观件的硬度和抗刮擦性，从而提高汽车的美观度和保值率。
三、淬火在航空航天业的应用航空航天业对材料性能的要求极高，因此淬火在该领域的应用也非常广泛。
飞机和航天器的许多关键部件，如涡轮盘、叶片和轴类零件等，都需要具有极高的强度和疲劳寿命。
通过淬火处理，可以显著提高这些零件的性能，确保飞行的安全性和可靠性。
此外，淬火还可以用于航空航天器的轻量化设计，从而提高燃料效率和飞行速度。
四、淬火在刀具和工具制造的应用刀具和工具制造是淬火的另一个重要应用领域。
许多刀具和工具都需要具有高硬度和耐磨性，以便在高速切削和反复使用中保持锋利和耐久。
通过淬火处理，可以显著提高这些刀具和工具的性能和使用寿命。
此外，淬火还可以用于制作一些特殊工具，如剪刀、钳子和扳手等，以满足特定的工作需求。
五、淬火在医疗器械制造的应用随着医疗技术的不断发展，医疗器械制造对材料性能的要求也越来越高。
许多医疗器械如手术刀、植入物和牙科器械等都需要具有高硬度和耐磨性，以确保手术的成功和患者的安全。
通过淬火处理，可以显著提高这些医疗器械的性能和使用寿命，从而提高医疗效果和患者的满意度。
六、淬火的未来展望随着科技的不断进步，淬火技术也在不断发展。
未来，淬火将会在以下几个方面取得更大的进展：1.智能化控制：随着工业4.0和智能制造的兴起，淬火的智能化控制将成为未来的重要发展方向。
通过引入物联网技术和大数据分析，可以实现淬火过程的实时监测和优化控制，进一步提高产品质量和生产效率。
钢在一定条件下淬火后,获得淬硬层深度的能力
钢在一定条件下淬火后,获得淬硬层深度的能
力
钢是一种广泛使用的材料，它被广泛用于制造各种工具和机械零件。
钢在淬火处理后具有更高的硬度和强度，也因此可以承载更大的力量和更高的压力。
在工业领域中，淬火是一项重要的工艺，应用广泛。
那么，钢在一定条件下淬火后，是如何获得淬硬层深度的能力的呢？以下将分步骤阐述这个过程：
第一步，先将钢制品放入淬火油中。
此时，油温要控制在一定范围内，通常在80℃~100℃之间。
淬火油具有良好的冷却效果，并且可以让钢制品迅速达到足够的温度，使其结构发生变化。
第二步，当钢制品达到适当的温度时，开始进行冷却，此时淬火油应以足够快的速度进行冷却。
冷却速度越快，淬硬层深度越大。
因为这个过程是非常关键的，如果冷却速度不够快，那么淬硬层深度就不能得到良好的保障。
第三步，淬火结束后，随着冷却速度的减慢，钢的温度会逐渐下降。
这就产生了一个相当重要的过程，即回火过程。
回火是通过加热钢制品来调节其硬度和韧性的过程。
如果回火温度太低，钢制品的硬度不够，如果温度太高，钢制品就会变得过于韧性。
综上所述，淬火是一项非常重要的工艺，主要是通过快速冷却来改善钢材的硬度和强度。
它使钢制品具有更优秀的机械性能，更长的使用寿命，也给制造业提供了更加高效和可靠的材料。
当我们需要塑造坚固耐用的工具、零部件时，淬火技术就是必不可少的。
预冷淬火工艺对半轴齿轮热处理变形影响的仿真研究
预冷淬火工艺对半轴齿轮热处理变形影响的仿真研究
孙思源;唐进元;汤亚林;廖祥贵
【期刊名称】《机械传动》
【年(卷),期】2018(42)5
【摘要】基于材料组织热动力学及热处理商用仿真软件,结合某企业汽车半轴齿轮热处理工艺,探讨预冷淬火工艺参数对半轴齿轮热处理变形的影响。
以20Cr Mn Ti 半轴齿轮为研究对象,通过JMat Pro软件建立20Cr Mn Ti半轴齿轮材料性能数据库,使用DEFORM软件计算出齿轮渗碳淬火及预冷淬火工艺参数与半轴齿轮渗碳淬火后变形量之间的定量关系。
研究表明,优选齿轮经渗碳淬火与预冷淬火工艺参数可合理控制半轴齿轮的整体变形范围及最大变形值;对于所研究的半轴齿轮,轴孔整体热处理变形锥度可减小12.9%,齿端与轴端锥度可减小12.5%;DEFORM软件是优化热处理工艺、控制热处理变形的优良工具。
【总页数】7页(P1-7)
【关键词】DEFORM软件;20CrMnTi半轴齿轮;渗碳淬火;预冷淬火;变形
【作者】孙思源;唐进元;汤亚林;廖祥贵
【作者单位】中南大学高性能复杂制造国家重点实验室;中国航发中传机械有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TG162.73
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3.汽车齿轮渗碳淬火热处理异常变形的研究 [J], 刘建明
4.17CrNiMo6轴齿轮渗碳淬火热处理变形分析 [J], 尚可超; 杨帅
5.齿轮渗碳淬火热处理变形理论分析研究现状 [J], 王陆军;郭沿
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１０ ６ ５ ０ ０）
要 ： 国格里森淬火压力机对部分伞齿 、 美 盘齿类零件淬火变形起 到了极 大的作 用。现阶段存 在部分零 件淬
火变形较难控 制的情况 ， 本文摸索此类零件 的热处理变形规律及热处理工艺 ， 同时研究淬火压床 的结构及各 部 位压力 、 淬火模具 的设计理念 ， 有效 的控制零件淬火变形 ， 提高产品质量 。 关键 词 ： 压力淬火 ；变形控制
求分 别 为 １ １～１２ ｍ 及 １９～２ １ ｍ， 处 理 ． ．５ ｍ ． ．ｍ 热
后端 面 翘 曲小 于 ０ １ ｍ， 处 理 后 内径 渗碳 面 尺 ．ｍ 热 寸为 ‘０７ ｐ ． ５＋０ １ 外 径 渗 碳 面 尺 寸 为 ｑ ０ ． ５ ９ ．， ｉ ｆ ９ ４
—
是 重要 因素 ， 淬 火 油 温 控 制 在 ５ 将 ５～７ ￣ ６Ｃ。淬 火 过 程 中控制 各 阶段 的流 量 ， 证 淬 火 过 程 中油 量 保 充分 ， 同时设 备本 身 自带 油循 环 功 能 ， 样 能充 分 这
３０ Ｓ 左右 较为合 理 。 ０Ｐｉ
图 １ 螺旋锥齿轮淬火模具草图
加 脉 冲。此 阶段零 件正 式 转入 淬 火 冷却 过 程 。这 时， 正是 由奥 氏体组 织 向马 氏体组 织 转变 的阶段 ，
由于相 变塑 性 的存 在 ， 个 阶段 也 是 控 制 零 件 变 这 形 的关键 阶段 ； 三 阶段 油 流 量 大 ， 第 时间 长且 加 脉
齿 背 的平面 度 ， 件放 在 下 模具 的定 位 心轴 上 ， 零 可 以有效 的控 制零 件与 齿 背平 面 的垂 直度 。淬火 过
程中 ， 发生变形是 由于内部残余应力分布不均匀 ，
应 力性 质与 大 小 受 多 种 因素 影 响 ， 火 介 质 温 度 淬
螺 旋锥 齿 轮 为 二 次 渗 碳 零 件 ， 碳 层 深 度 要 渗
控制 内径 ‘ Ｏ７ ｐ ．５的尺 寸 ， 了控 制零 件 的变形 要 ９ 为 求设 计模 具 （ 旋 锥 齿 轮 淬 火 模 具 图 见 图 １ ， 螺 ） 上
及 持续 的压 力 ； 二 阶段 中等油 流 量 ， 间加 长 且 第 时
模具外环为在引导作用 ， 以与下模具配合 ， 可 同时
收 稿 日期 ：０ ２— ３— ６ ２ １ ０ ０
Ｋ ｅ Ｗ ｏ ｄ Ｐｒ ｓｕ ｅ ｑｕ ｎｃ ｉ ｇ； ｓｏ ｉｎ ｃ ｎ ｒ ｌ ｙ ｒ ｓ： ｅ ｓ ｒ ｅ ｈ ｎ Ｄｉｔｒ ｏ ｏ ｔｏ ｔ
与 零件 齿 型面 接 触 的 为一 斜 面 ， 以有 效 的控 制 可
１ 伞 齿 类零 件 压 力机 淬 火 工 艺研 究
１ １ 工艺要 求 ．
—
ｔｅ ｔ ｄ ｄｓｏ ｉｎ ｌｗ ｎ ｈ ｅ ｔ—ｔｅ ｔ ｄ ｐ ｏ ｅ ｓｗｅ ｅ ｆｕ ｎ ｔ ｅ ｐ ｐｅ ． Ｍｅ ｎ ｉｅ，ｈ ｒ ｓ ｒ ａｅ ｉｔ ｒ ｏ ａ ａ ｄ ｔｅ ｈ ａ ｔ ｒ ａｅ ｒ ｃ ｓ ｒ ｏ ｎｄ ｉ ｈ ａ ｒ ａ ｗｈ ｌ ｔ ｅ ｐ ｅ —
第 ３ 卷 ２
第 ３ 期
黑 龙 江 冶 金
Ｖｏ ＿ ｌ３２
Ｎｏ ３ ．
２０１２年 ９月
Ｈ ｉ ｎ ｊ ｎ Ｍｅａ ｕｇ ｅ ｏｇ ａｇ ｌ ｉ ｔｌ ｒｙ ｌ
Ｓ ｐｅ ｅ ２ ２ ｅ ｔ ｍｂ ｒ ０１
压 力 淬 火 工 艺 研 究
王 立松
（ 东安发 动机 集 团 ，哈尔 滨
环 压力 一般选 ２０ Ｓ； ０ Ｐ ｉ中心 冲头起 定 位作 用 ， 冲 如 头 压力 过低 ， 则模具 起 不 到定 型作 用 ， 直 度会 受 垂
到影 响。结果 表 明 ， 冲头 压力 定在 ３０～ ０ Ｐ ｉ ５ ４ ０ Ｓ 左
图 ２ 盘 齿 淬 火 模 具 图
右较 为合理 。
．
作者简介 ： 王立松 ： 毕业 于哈尔滨工程大学材料科学与工程专业工程师 。
１ ３
黑
龙
江
冶
金
第３ ２卷
理 后 要 求 齿 顶 跳 动 小 于 ０ ０ ｒｍ， 曲 小 于 ．８ ａ 翘
００ ． ８ｍｍ 。
２ ２ 压 力机淬 火模 具及 工艺研 究 ．
该零 件 的压力机 淬火 目的在 于控 制 Ａ面及 齿 顶 的跳 动 ， 为控 制 以上 的要 求 ， 设计 压 力 机 淬火 模
冲 。该 阶段 零 件 表 面相 变 基本 结 束 ， 形 尺 寸 基 外 本定型， 增加 油 流 量 和 时 间 的 目的主 要 是 为 了让
零件内部持续冷却 ， 使零件 内外温差逐渐减小 ， 最
后 趋 于一致 。控制 零件 压力 淬 火 变形 的最 重要 参
数 就是 压力 。外环 压力 和 中心 冲头压 力 是 通过 试 验 来确 定 的 。根 据该 零 件 的 形 状 和 尺 寸 ， 中外 其
３ 结 语
（） １ 压力 机淬 火 的模 具 设 计 要 依 据零 件 结 构 而定 ， 注重与零 件 的配合 尺寸 。
２ 盘尺类零件压力机淬火工艺研究
２ １ 工艺 要求 ．
（） ２ 通过压 力机 淬火 ， 以有效 的控制 伞 齿类 可 零 件 、 尺类 等零件 的淬 火变形 。 盘
Ｓｕ ｙｏ ｒｓｕ ｅＱｕ ｎ ｈｎ ｅｈ ｏｏ ｙ ｔｄ ｆＰ ｅｓ ｒ ｅ ｃ ｉｇＴ ｃ ｎ ｌｇ
Ｗ ａ ｇ Ｌｓ ｎ ｎ ｉｏ ｇ
（ ｏ ｇｎＥ ｇ ｅＧ ｏ ｐＨ ｒｉ ，１０ ６ ｈｎ ） Ｄ ｎ ａ ｎｉ ｒ ａｂｎ ５ ０ ０ Ｃ ｉａ ｎ ｕ
Ａｂｓｒ ｃ ： ｔ ａ ｔ Ａｍｅ ｉａ ｒ ｓ ｕ ｅ ｑ ｅ ｃ ｎｇ ｍａ ｈｉ ｏ ｋ ａ ｇ ｅ ｔｒ ｌ ｎ ｃ ｎ ｒ ｌｎ ｈ ｕｅ ｃ ｉ ｇ ｄ ｓｏ － ｒｃ ｎ ｐ ｅ ｓ ｒ ｕ ｎ ｈｉ ｃ ｎｅ ｔｏ ｒ ａ ｏｅ ｏ ｏ ｔｏ ｉ ｇ ｔ ｅ ｑ ｎ ｈ ｎ ｉｔｒ ｔｏ ｆｃ ｎ ｅ ｒａ ｄ ｄ ｓ ｅ ｒ Ｔｈ ｒ ｓｄ ｆ ｃ ｌｙ ｉ ｏ ｔｏｉ ｇ ｔ ｅ ｑ ｎ ｈ ｎ ｉｔｒｉ ｎ ｎ ｗ． ｅ ｈｅ ｔ ｉｎ ｏ ｏ ｅ ｇ ａ ｎ ｉｃ ｇ ａ ． ｅ ｅ ｉ ｉ ｕ ｔ ｎ ｅ ｎ ｒｌｎ ｈ ｕｅ ｃ ｉ ｇ ｄ ｓｏｔｏ ｏ Ｔｈ ａ ｉ
具（ 盘齿 淬火 模 具 图见 图 ２ ， 零 件 放 在 下 模 具 ）将 的平 面上 定位 ， 中心 冲 头通 过施 压 给 涨块 ， 涨块 再 向外 扩 张从 而对 零 件 内孔 壁 加 压 ， 以实 现 水 平 可 及竖 直方 向上 的定位 。控制 零 件压 力 淬 火 变形 的
பைடு நூலகம்
最重 要参 数 就是 压 力 ， 环 压 力 和 中心 冲 头 压 力 外 是通 过 试 验 来 确 定 的 ， 中 外 环 压 力 一 般 选 其 ２０ Ｓ， 冲头 压力 过 低 ， 涨 块对 内孔 施 加 压 力 ０ Ｐ ｉ如 则 较低 ， 模具 起 不 到 定 型 作 用 ， 件 内孔 将 会 收 缩 。 零 反之 ， 则会 将 零 件 内 孔 尺 寸撑 大 。我 们 在 现 场 利 用试 件 经 过 反 复 试 验 ， 果 表 明 ， 头 压 力 定 在 结 冲
盘齿 齿 面渗 碳 ， 层 深 ０ ９ 渗 ． ５—１ １ｍ 热 处 ．５ ｍ，
１ ４
１ ２ 压 力机 淬火模 具 及工 艺研 究 ．
该 零件 的压力 淬 火 主要 目的就 是控 制 齿 背 的 平面 度及 渗 碳 外 轴 径 与 齿 背 平 面 的 垂 直 度 ， 时 同
冷 态模具 与 热 态 的零 件 初 次 加 压 接 触 时 ， 零 件 是
热 塑 Ｉ 好 的 时 侯 ， 就 是 零 件初 步定 型 最 好 时 生最 也 机 。所 以 ， 时零 件定 型 需要 条 件 是慢 冷 、 时 以 这 短
的使零 件均 匀冷却 ， 小 了淬火 变形 。 减 根 据压 力 淬 火 和 所 处 理 零 件 的特 点 ， 一 阶 第 段 油流量 小 ， 间短 且 不 加 脉 冲 。因 为 这 个 阶 段 时
０１ ． 。该 零 件 在 试 生 产 时 主要 变 形 为 齿 背 端 面
翘 曲及 中心孑 内外径 尺寸 缩小 。 Ｌ
ｓ ｒ ｃ ｎ ｔｕ ｔ ｒ ｎｄ ｔ ｅ ｄ ｓｇ ｉ ｇ ｉ ａ ｆｔ ｅ ｑ ｅ ｃ ｎ ｌ ｒ ｉｃ ｓ ｅ Ｏ ａ ｏ ｅｆ ｃ ｕ ｅ ｍａ ｈｉ ｅ ｓｒ ｃ ｕ ｅ ａ ｈ ｅ ｉ ｎ ｎ ｄｅ ｓ ｏ ｈ ｕ ｎ ｈｉ ｇ ｍｏｄ ｗｅ ｅ ｄｓ ｕ ｓ ｄ Ｓ ｓ ｔ ｆｅ — ｔｖ ｌ ｏ ｔｏ ｕ ｎ ｈ ｎ ｉｔｒｉｎ ａ ｄ ｉ ｒ ｖ ｈ ｒ ｄ ｔｑ ａ ｉ ． ｉｅ ｙ ｃ ｎ ｒ ｌｑ ｅ ｃ ｉ ｇ ｄ ｓｏ ｏ ｎ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｅ ｐ ｏ ｕｃ ｕ ｌ ｙ ｔ ｔ