9.4 淬火工艺的制定

淬火工艺的制定第九章钢的淬火及回火热处理原理与工艺◆钢的淬火及淬火冷却介质◆钢的淬透性和淬硬性◆淬火应力、变形及开裂◆淬火工艺的制定◆钢的回火组织转变及回火类型◆回火工艺的制定◆淬火工艺的新发展钢的淬火及回火淬火工艺的制定一、淬火加热规范的确定1.

淬火加热温度的确定

原则：主要根据钢的临界点来确定，其应以得到均匀细小的奥氏体晶粒为原则，以便淬火后获得细小的马氏体组织。

亚共析钢：Ac3+(30~50)℃，使工件心部铁素体能完全溶解于奥氏体中，且奥氏体成分比较均匀，晶粒又不致粗大。

共析钢和过共析钢：Ac1+(30~50)℃，加热状态为细小奥氏体晶粒和未溶解碳化物，淬火后得到隐晶马氏体和均匀分布的球状碳化物，这种组织不仅有高的强度、硬度和耐磨性，而且也有较好的韧性。淬火工艺的制定一、淬火加热规范的确定1.

淬火加热温度的确定确定淬火加热温度时，还应考虑工件的形状、尺寸、原始组织、加热速度、冷却介质和冷却方式等因素。

（1）工件尺寸大，加热速度快时，淬火加热温度选得高一些，但形状较复杂、容易变形开裂的工件，加热速度应较慢，淬火加热温度取下限；

（2）考虑原始组织时，如果先共析铁素体比较粗大或珠光体片间距较大，淬火温度取得高一些。对过共析钢，为了加速合金碳化物的溶解以及合金元素的均匀化，也应采取较高的淬火温度；

（3）考虑选用淬火介质和冷却方式时，在选用冷却速率较低的淬火介质和淬火方法的情况下，为了增加过冷奥氏体的稳定性，常取稍高的淬火加热温度。淬火工艺的制定一、淬火加热规范的确定2.

淬火加热时间的确定淬火加热时间应包括工件整个截面加热到预定淬火温度，并使之在该温度下完成组织转变、碳化物溶解和奥氏体成分均匀化所需的时间。

τ加热时间（min）；

α加热系数（min/mm），即工件单位厚度需要的加热时间，其大小与工件尺寸、加热介质和钢的化学成分有关；K装炉修正系数，一般为1~1.5，装炉量大时，值可取上限；D零件有效厚度（mm）淬火工艺的制定二、淬火介质及冷却方式的确定（1）首要原则是在满足工件淬透层深度要求的前提下，选择淬火烈度最低的淬火介质。（2）结合过冷奥氏体连续冷却转变曲线选择淬火介质时，还应考虑其冷却特性。淬火介质的冷却特性应保证被淬火钢在过冷奥氏体最不稳定区有足够的冷却能力，而在马氏体转变区冷却速率相对缓慢。（3）淬火介质的冷却特性在使用过程中还应该稳定，长期使用和存放不易变质，价格低廉，来源丰富，无毒无环境污染。1.

淬火介质的选择

淬火工艺的制定二、淬火介质及冷却方式的确定一般来说，工件淬入淬火介质时应使其冷却比较均匀：（1）厚薄不均的工件，厚的部分先淬入；（2）细长工件一般应垂直淬入；（3）薄而平的工件应侧放直立淬入；（4）薄壁环状零件应沿其轴线方向淬入；（5）具有闭腔或盲孔的工件应使腔口或孔向上淬入；（6）截面不对称的工件应以一定角度斜着淬入。2.

冷却方式的选择

淬火工艺的制定三、淬火方法的选择双介质淬火：先在一种冷却能力较强的介质中冷却到300℃后转入冷却能力较弱的介质，如水淬油冷、油淬空冷。适用于形状复杂的高碳钢工件、大型合金钢工件。等温淬火：在高于Ms温度的盐浴或碱浴中冷却并等温停留后空冷。适用于中碳以上的钢、形状复杂、变形要求小的工件。马氏体分级淬火：在稍高于Ms点温度的盐浴或