橫豎都是淬火的故事

mfka

說明:橫豎都是淬及續(xù)集可連續(xù)看,主講軸類零件的淬火工藝及相關內(nèi)容.為了便于解釋,所在在每一問題點進行了分割,做為單一的要點提出.

一日,到朋友王某某的小熱處理廠.見操作者正在進行淬火.約直徑18*300mm,材料45鋼,出爐后垂直入水,操作上是中規(guī)中矩,在了解了此軸的工作狀態(tài)后,我對對王某說:"我來淬一根."
  U$ Y. p$ r: j5 f+ T. b隨即出爐,垂直吊掛預冷后,取火鉗夾持軸中間,橫向入水,取出停留片刻,復入水,后取出,
對王某說:"好了．＂
王某問：＂我問過一個老師傅，教我一招說垂直豎向入水變形最小，你為什么橫向入水呢？＂我開了句玩笑：＂橫豎都是淬。

粗淺解釋

橫豎都是淬，一般來講，軸類零件垂直軸向入水，的確可以減小工件的變形，但此工件屬大細長比，（長度／直徑大于１０）若橫向入水會產(chǎn)生以下缺點
１　因軸長，軸的一端與另一端入水有時間差，其熱應力不同時發(fā)生，易產(chǎn)生變形．
２　軸長，入水后因為軸兩端所受的水壓不一致，蒸氣膜不能同時破裂，產(chǎn)生組織應力不一致而引起變形．
/ {3 n$ D- r; L) a0 \; i３　熱／組織應力互相疊加，會產(chǎn)生更大的變形．
/ W$ G, H' P0 B# X0 B# [1 W徑（橫）向入水可避免上述情況的發(fā)生．
其次，垂直入水發(fā)生的變形如弓背狀，難以矯正．而橫向入水會沿著火鉗夾持點成Ｖ型變形，校正時，在夾持點施力．（因夾持點通過預冷及鉗口夾持，不發(fā)生Ｍ轉(zhuǎn)變，一般為Ｐ，其塑性較好．可以施力）容易校正變形．

續(xù)一：橫豎都是淬

王某：＂那我以后要求他們?nèi)坎捎脵M向入水，就可以減小變形了，對吧？＂

粗淺解釋

入水只能說做一步，其他的影響因素很多續(xù)二：

粗淺解釋

我答：＂最好能壓低一下加熱溫度，出爐時采用預冷來降低淬火溫度．＂
- W0 A9 ?+ z3 q5 x王某：＂什么亂七八糟的，加熱溫度不就是淬火溫度嗎？＂

１加熱溫度是指工件的奧氏體化溫度，
２淬火溫度是指工件投入淬火液瞬間工件的溫度，
３預冷溫度是指奧氏體化完畢，在比淬火液冷速低的介質(zhì)中停留，工件離開此低冷速介質(zhì)時工件的溫度
; d9 v  ?/ d" @6 ]1 |5 T. w9 u4 K這些溫度是有區(qū)別的，特別是第１條和第２條極易搞混

續(xù)三

＂比如，你可以將４５鋼加熱到８４０度，然后預冷到７８０投到淬火液，工件最終的性能，熱處理硬度與８４０入水，沒有太大的區(qū)別，可是開始就采用７８０奧氏體化，一般情況就不可以了．
王某：＂那為什么要壓低奧氏體化溫度與淬火溫度呢？＂

粗淺解釋

１　壓低奧氏體化溫度，可以減小奧氏體中的含碳量，以期在淬火時得到板條馬氏體，板條馬氏體在轉(zhuǎn)變的時候，本身就有較強的自回火現(xiàn)象，可降低應力，減小變形．
, ]. t& {4 }" P/ @9 ]$ ~+ `２壓低淬火（入水）溫度目的在于降低工件與水的溫度差，以其減小熱應力，而４５鋼的最終變形是以熱應力為主的．

續(xù)四

王某：＂還要注意哪些事項？＂
＂最好冷到一定的時間，取出自回火，然后投到水中冷至水溫．＂
) ^6 F$ s  i: b  |! O& D0 n. r  i王某：＂為什么要用這條呢？＂

粗淺解釋

自回火是以工件自身的熱量對已轉(zhuǎn)變的Ｍ進行快速回火．
自回火的優(yōu)點
( B: W% y* g7 q5 J& o+ n１　因工件在淬火過程中已有回火，在回火時，與沒自回火的工件采取一樣的溫度，可以縮短回火時間，提高效率．某些低碳馬氏體鋼做某些零件有時因為有自回火，還可不用回火直接使用．

續(xù)五

王某：＂那我如何提出工件進行自回火？＂
２　自回火可避免因組織應力持續(xù)增大增加變形或工件淬裂．
3 r1 r1 }7 y$ u) f% k  Y/ {３　某些大鍛件的調(diào)質(zhì)淬火工藝為水－－空氣－－－水／／就是采用的這種方式．

粗淺解釋

１時間法：依工件材料選擇，一般水冷時間為３－７ｍｍ／Ｓ，可取出短時自回火．
, i' B+ @5 @; k! K( D2 _２振動法：依工件淬水時傳到手上的振動強弱來確定．當振動減弱時取出，不過這條需要成熟經(jīng)驗
３表面溫度法，用１／２法取出工件后，觀察工件表面水跡烘干的時間來估計取出時工件的溫度是否合理．若取出即干，說明工件離水過早，應快速再入水．一般取出工件３－５Ｓ水跡變干對于調(diào)質(zhì)件是合適的（當然要考慮工件尺寸的影響），需停留３－５Ｓ自回火后，復入水．經(jīng)驗豐富可當水跡變干后，向工件吐唾液來確定自回火程度．
2 _% r. @) z. y0 S) S. b案中軸屬于用心部熱量回工件表面．
還有一些工件（４５鋼）如小砍錘，要求大端硬度４６ＨＲＣ小端硬度３２ＨＲＣ，此時可采取小端先冷，取出讓大端熱量傳至小端，至小端變暗紅色（屬淬火過程中的調(diào)質(zhì)）再冷卻大端，或采用工件全部入水的作業(yè)模式．（自回火的程度決定是否采用同時入水）最后用低溫整體回火，可謂方便之極．若采用整體淬火，在回火時需采用一次高溫回小端，再一次低溫回大端（或整體回），且易造成大端回過火的現(xiàn)象．

續(xù)五

王某：＂那是不是硬度合格就代表調(diào)質(zhì)后的性能合格了呢？＂

精淺解釋

硬度只代表工件的一種性能．調(diào)質(zhì)后的性能不可以單用硬度來評估，
例，同樣件（４５鋼）調(diào)質(zhì)２８ＨＲＣ，
% i' M0 a! I: H% Y! D一件淬火后硬度（沒采用自回火）３４ＨＲＣ，采用低溫回火，最終硬度２８ＨＲＣ，
另一件淬火后硬度５４ＨＲＣ，高溫回火后硬度２８ＨＲＣ，
這兩件的韌性／抗垃強度相差太大了，一般來講，調(diào)質(zhì)工件的淬火后硬度必須要達到４２（大件）４８（小件）ＨＲＣ，高溫回火才可以

續(xù)七

王某：＂這調(diào)質(zhì)，小變形淬火還挺復雜呢？＂

粗淺解釋

碳鋼的微變形淬火一般可采用下述方法
/ E; y0 ^2 W/ s; a: W# @１三硝水淬火
1 X% e4 o1 a5 H２堿浴淬火
３油冷
４硝鹽等溫到約３７０度（鋼種不同需采取不一樣的溫度），然后水冷．
2 c% O# \' ~) v等等
- D# p1 E% n# A- o* ?9 F除第４條淬硬層稍深，余淬硬層淺，一般可采用奧氏體化溫度的上限（或略超上限溫度）加熱．
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$ c  z1 c2 o/ M5 n$ A" O來源于網(wǎng)絡資料，正誤自辯。

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angel1399793

很好的技術資料分享，比大家聚在一起“嘮嗑”要有意義的多

WUHANLIST

很是經(jīng)典。

狂歡的太陽

謝謝，抽空好好背下來

1600545011

得認真仔細的看看

waiwai0809

) Y$ p6 c5 U# t3 W
不錯比我看的資料還要詳細。

mfka

      我沒干過熱處理，對熱處理了解僅限于上學的書本（其實已差不多全還給我的上課老師了，我老師多年前到政協(xié)去工作，現(xiàn)在是政協(xié)主席，其實是還給老師的老師了，也不知老師的老師是誰、是否健在）。
8 _% j" v$ G1 D- O      我常對熱處理抱敬畏之心，你看那一熱一冷一折騰，材料性能發(fā)生天翻地覆變化；不同的人對同樣工件，操作上稍稍有差別，工件工作壽命也有天壤之別。
& S; `4 _8 {3 `$ L" L      熱處理真有魔力之神功！

茉莉素馨

樓主講的，應該主要針對45鋼的吧，如果像是合金鋼神馬的，是不是有些就不適用了？

houbaomin0620

謝謝樓主分享好資料  

idcat

打鐵！！！！