淬火冷却速度是一个能影响淬火质量并决定残余应力的重要因素,也是一个能对淬火裂纹赋于重要乃至决定性影响的因素。为了达到淬火的目的,通常必须加速零件在高温段内的冷却速度,并使之超过钢的临界淬火冷却速度才能得到马氏体***。就残余应力而论,这样做由于能增加抵消***应力作用的热应力值,故能减少工件表面上的拉应力而达到***纵裂的目的。其效果将随高温冷却速度的加快而增大。而且,在能淬透的情况下,截面尺寸越大的工件,虽然实际冷却速度更缓,开裂的***性却反而愈大。这一切都是由于这类钢的热应力随尺寸的增大实际冷却速度减慢,热应力减小,***应力随尺寸的增大而增加,后形成以***应力为主的拉应力作用在工件表面的作用特点造成的。并与冷却愈慢应力愈小的传统观念大相径庭。对这类钢件而言,在正常条件下淬火的高淬透性钢件中只能形成纵裂。避免淬裂的可靠原则是设法尽量减小截面内外马氏体转变的不等时性。仅仅实行马氏体转变区内的缓冷却不足以预防纵裂的形成。正火后的***:亚共析钢为F S,共析钢为S,过共析钢为S Fe3CⅡ正火与完全退火的主要差别在于冷却速度快些,目的是让钢***正常化,亦称常化处理。一般情况下只能产生在非淬透性件中的弧裂,虽以整体快速冷却为必要的形成条件,可是它的真正形成原因,却不在快速冷却(包括马氏体转变区内)本身,而是淬火件局部位置(由几何结构决定),在高温临界温度区内的冷却速度显著减缓,因而没有淬硬所致。产生在大型非淬透性件中的横断和纵劈,是由以热应力为主要成份的残余拉应力作用在淬火件中心,而在淬火件末淬硬的截面中心处,首先形成裂纹并由内往外扩展而造成的。为了避免这类裂纹产生,往往使用水--油双液淬火工艺。
真空热处理的优点 1.实现无氧化、无脱碳加热: 由于模具均是在真空状态下加热,残余气体的氧分压极低,表面不氧化、不脱碳,而且不形成任何毒性产物。 2.变形小,硬度均匀: 由于真空加热主要靠高温下的热辐射,低温对流作用很弱,因而加热缓慢,工件表面和心部温差小,膨胀收缩较均匀,造成的热应力较小,从而减少工件的终变形。 3. 提高工件塑性、强度: 固态金属在真空下进行热处理,表面有脱气作用,从而提高它的塑性和强度。 4. 洁净工件表面: 真空附着在这些物体上的油脂属普通脂肪族,是碳、氢、氧化合物、蒸气压较高,在真空中加热时被挥发或分解,随即被真空泵抽掉,使工件表面净化。也可以通过淬火满足某些特种钢材的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。
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