淬火概念 概述

 

定義

表面淬火是指被處理工件在表面有限深度范圍內(nèi)加熱至相變點以上，然后迅速冷卻，在工件表面深度范圍內(nèi)達(dá)到淬火目的的熱處理工藝。

 

對于鋼鐵材料而言，表面淬火是指用特殊的加熱方式將鋼表面快速加熱到Ac ₃ （亞共析鋼）或Ac ₁ （過共析鋼）以上，隨后快速冷卻，使鋼鐵表層發(fā)生馬氏體相變，生成硬化層。

 

目的

表面有深度的M組織，心部仍保持淬火前的組織狀態(tài)。

 

分類

根據(jù)表面能量的形式不同，分為：

（1） 感應(yīng)加熱表面淬火

以電磁感應(yīng)原理在工件表面產(chǎn)生電流密度很高的渦流來加熱工件表面的淬火方法。

 

（2） 火焰淬火

用溫度高的可燃?xì)怏w火焰直接加熱工件表面的表面淬火方法。

 

（3） 電接觸加熱表面淬火

當(dāng)?shù)碗妷捍箅娏鞯碾奯引入工件并與之接觸，以電_與工件表面的接觸電阻發(fā)熱來加熱工件表面的淬火方法。

 

（4） 電解液加熱表面淬火

工件作為一個電_（陰_）插入電解液中，利用陰_效應(yīng)來加熱工件表面的淬火方法。

 

（5） 激光加熱表面淬火

利用聚焦后的激光束作為熱源照射在待處理工件表面，使其需要硬化部位溫度瞬間急劇上升而形成奧氏體，隨后經(jīng)快速冷卻獲得晶粒細(xì)小的馬氏體或其他組織的淬硬層過程的熱處理加工技術(shù)。

 

（6） 電子束加熱表面淬火

電子束在很短時間內(nèi)轟擊表面，表面溫度迅速升高，而基體仍保持冷態(tài)。當(dāng)電子束停止轟擊時，熱量迅速向冷基體金屬傳導(dǎo)，從而使加熱表面并自行淬火。

 

（7） 等離子束加熱表面淬火

采用密度 能量高 的等離子束為熱源，形成_音速射流，掃描金屬表面，使其以_快的速度達(dá)到奧氏體化溫度，熱源隨即移開，熱量立即向工件深處和未加熱部分傳導(dǎo)，被加熱的工件局部表層迅速冷卻，該區(qū)域的奧氏體便轉(zhuǎn)變成馬氏體并被強(qiáng)化，硬度大幅度提高。

應(yīng)用

一般用于處理中碳調(diào)質(zhì)鋼和球墨鑄鐵。

常用表面淬火常用鋼及鑄鐵牌號

類別	鋼    號	應(yīng)    用
碳素結(jié)構(gòu)鋼	35, 40, 45, 50	小模數(shù)、輕載齒輪及軸類零件
合金結(jié)構(gòu)鋼	40Cr, 45MnB	中等模數(shù)、輕載齒輪和高強(qiáng)度傳動軸
	30CrMo, 42CrMo,42SiMn	模數(shù)較大、負(fù)載較大的齒輪與軸類
	5CrMnMo, 5CrNiMo	負(fù)荷大的零件
鑄鐵	灰口鑄鐵	機(jī)床導(dǎo)軌、氣缸套
	球墨鑄鐵, 合金球墨鑄鐵	曲軸、機(jī)床主軸、凸輪軸