熱處理設(shè)備對不銹鋼淬火熱處理加工技術(shù)
發(fā)布人:admin 時(shí)間:2022-09-02 點(diǎn)擊量:694
淬火:
1、定義:將鋼加熱到臨界溫度以上,保溫一定時(shí)間使其奧氏體化,以大于臨界冷卻速度進(jìn)行冷卻的工藝。
2、淬火目的:
提高硬度和耐磨性:刀具、量具、磨具
提高強(qiáng)韌性:軸類、桿件、銷、受力件
提高彈性:各類彈簧
提高耐蝕和耐熱性:耐熱鋼和不銹鋼
3、淬火分類
按加熱溫度:完全淬火、不完全淬火、循環(huán)加熱淬火
按加熱介質(zhì)及熱源條件:鹽浴加熱淬火、火焰加熱淬火、感應(yīng)加熱淬火、高頻脈沖淬火、接觸電加熱淬火等
按淬火部位:整體淬火、局部淬火、表面淬火等
按冷卻方式:單液淬火、雙液淬火、分級淬火、等溫淬火、預(yù)冷淬火等
4、工藝過程:
冷卻速度是鋼在淬火過程中最主要的因素,它直接影響淬火產(chǎn)物和性能。
一方面冷卻速度要大于臨界冷卻速度,以保證全部得到馬氏體組織;另一方面冷卻應(yīng)盡量緩慢,以減少內(nèi)應(yīng)力,避免工件變形和開裂。
為了解決上述矛盾,可以采用不同的冷卻介質(zhì)和冷卻方法,使淬火工件在奧氏體最不穩(wěn)定的溫度范圍內(nèi)(650℃~550℃)快冷,超過臨界冷卻速度,以防珠光體類型轉(zhuǎn)變發(fā)生;而在馬氏體轉(zhuǎn)變區(qū)域范圍內(nèi)(300℃~100℃),則冷卻減慢,以減少淬火工件產(chǎn)生的應(yīng)力。
5、不同淬火溫度下的內(nèi)部組織
在完全淬火時(shí),鋼的淬火組織主要是由馬氏體組成
在不完全淬火時(shí)亞共析鋼得到馬氏體和鐵素體組成的組織
當(dāng)奧氏體中含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.5%時(shí),淬火組織為馬氏體和殘余奧氏體。
過共析鋼得到馬氏體和滲碳體的組織。
亞共析鋼用不完全淬火是不正常的,因?yàn)檫@樣不能達(dá)到最高硬度。而過共析鋼采用不完全淬火則是正常的,這樣可使鋼獲得最高的硬度和耐磨性。
在適宜的加熱溫度下,淬火后得到的馬氏體呈細(xì)小的針狀;若加熱溫度過高,其形成粗針狀馬氏體,使材料變脆甚至可能在鋼中出現(xiàn)裂紋。
6、一般淬火件的工藝路線:
下料—鍛造—正火(退火)—粗加工—調(diào)質(zhì)—半精加工—表面淬火—精加工
表面淬火:
1、定義:是成本最低的表面硬化處理方法,工藝簡單而靈活,適合局部處理,特別適合于提高耐磨性的場合。由于只加熱表面層,心部強(qiáng)度保持著淬火前的狀態(tài)。
2、目的:提高材料的硬度、強(qiáng)度和耐磨性,而心部保持良好的塑性和韌性。表面淬火后零件表面將產(chǎn)生很大的殘余壓應(yīng)力,因而使材料的疲勞強(qiáng)度大大提高。但需要注意的是,表面淬火區(qū)域的起始點(diǎn)和終結(jié)點(diǎn)處于殘余拉應(yīng)力狀態(tài)下,此處的疲勞強(qiáng)度因此大大降低。設(shè)計(jì)時(shí)要考慮殘余拉應(yīng)力不可留在齒根處、軸的過渡圓角處等零件應(yīng)力集中部位, 以免工作應(yīng)力與殘余拉應(yīng)力疊加造成零件裂紋或斷裂。
3、工藝過程:表面淬火一般工藝是高頻感應(yīng)加熱、中頻感應(yīng)加熱或火焰加熱, 噴水冷卻, 然后進(jìn)行低溫回火。4、應(yīng)用:淬硬深度一般是:高頻淬火1~2mm;中頻淬火2~6mm。一般用于中碳以上結(jié)構(gòu)鋼和合金鋼主軸、齒輪等零件。當(dāng)工件淬火后,表面硬度高,除磨削外,一般不能進(jìn)行其它切削加工。因此工序應(yīng)盡量靠后,一般安排在半精加工之后,磨削加工之前。