① 常用的淬火方法有哪幾種
增加強度,硬度,提高耐磨性,增長零件的使用壽命。常用的表面淬火方法按不同零件可分為高頻淬火,中頻淬火,工頻淬火,埋油淬火,火焰淬火,激光淬火等
② 常見的工業熱處理工藝有哪些
常見的熱處理工藝有正火,退火,固溶,時效,淬火,回火,退火,滲碳,滲氮,調質,球化,釺焊等:
1. 正火:將鋼材或鋼件加熱到臨界點AC3或ACM以上的適當溫度保持一定時間後在空氣中冷卻,得到珠光體類組織的熱處理工藝。
2. 退火annealing:將亞共析鋼工件加熱至AC3以上20—40度,保溫一段時間後,隨爐緩慢冷卻(或埋在砂中或石灰中冷卻)至500度以下在空氣中冷卻的熱處理工藝。
3. 固溶熱處理:將合金加熱至高溫單相區恆溫保持,使過剩相充分溶解到固溶體中,然後快速冷卻,以得到過飽和固溶體的熱處理工藝。
4. 時效:合金經固溶熱處理或冷塑性形變後,在室溫放置或稍高於室溫保持時,其性能隨時間而變化的現象。
5.固溶處理:使合金中各種相充分溶解,強化固溶體並提高韌性及抗蝕性能,消除應力與軟化,以便繼續加工成型。
6. 時效處理:在強化相析出的溫度加熱並保溫,使強化相沉澱析出,得以硬化,提高強度。
7. 淬火:將鋼奧氏體化後以適當的冷卻速度冷卻,使工件在橫截面內全部或一定的范圍內發生馬氏體等不穩定組織結構轉變的熱處理工藝。
8. 回火:將經過淬火的工件加熱到臨界點AC1以下的適當溫度保持一定時間,隨後用符合要求的方法冷卻,以獲得所需要的組織和性能的熱處理工藝。
9. 鋼的碳氮共滲:碳氮共滲是向鋼的表層同時滲入碳和氮的過程。習慣上碳氮共滲又稱為氰化,以中溫氣體碳氮共滲和低溫氣體碳氮共滲(即氣體軟氮化)應用較為廣泛。中溫氣體碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度,耐磨性和疲勞強度。低溫氣體碳氮共滲以滲氮為主,其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性。
10. 調質處理(quenching and tempering):一般習慣將淬火加高溫回火相結合的熱處理稱為調質處理。調質處理廣泛應用於各種重要的結構零件,特別是那些在交變負荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類等。調質處理後得到回火索氏體組織,它的機械性能均比相同硬度的正火索氏體組織為優。它的硬度取決於高溫回火溫度並與鋼的回火穩定性和工件截面尺寸有關,一般在HB200—350之間。
11. 釺焊:用釺料將兩種工件加熱融化粘合在一起的熱處理工藝。
③ 淬火有幾種方法,各有什麼特點
1、硬度高、強度高,幾乎沒有塑性:這是淬火鋼的主要切削特點。當淬火鋼的硬度達到HRC50~60時,其強度可達σb=2100~2600MPa,按照被加工材料加工性分級規定,淬火鋼的硬度和強度均為9a級,屬於最難切削的材料。
2、切削力大、切削溫度高:要從高硬度和高強度的工件上切下切屑,其單位切削力可達4500MPa。為了改善切削條件,增大散熱面積,刀具選擇較小的主偏角和副偏角。這時會引起振動,要求要有較好的工藝系統剛性。
3、不易產生積屑瘤:淬火鋼的硬度高、脆性大,切削時不易產生積屑瘤,被加工表面可以獲得較低的表面粗糙度。
4、刀刃易崩碎、磨損:由於淬火鋼的脆性大,切削時切屑與刀刃接觸短,切削力和切削熱集中在刀具刃口附近,易使刀刃崩碎和磨損。
5、導熱系數低:一般淬火鋼的導熱系數為7.12W/(m?K),約為45號鋼的1/7。材料的切削加工性等級是9a級,屬於很難切削的材料。由於淬火鋼的導熱系數低,切削熱很難通過切屑帶走,切削溫度很高,加快了刀具磨損。
④ 常用的淬火方法有哪幾種
1) 單介質淬火
工件在一種介質中冷卻,如水淬、油淬。優點是操作簡單,易於實現機械化,應用廣
泛。缺點是在水中淬火應力大,工件容易變形開裂;在油中淬火,冷卻速度小,淬透直徑
小,大型工件不易淬透。
2) 雙介質淬火
工件先在較強冷卻能力介質中冷卻到 300℃左右,再在一種冷卻能力較弱的介質中冷
卻,如:先水淬後油淬,可有效減少馬氏體轉變的內應力,減小工件變形開裂的傾向,可
用於形狀復雜、截面不均勻的工件淬火。雙液淬火的缺點是難以掌握雙液轉換的時刻,轉
換過早容易淬不硬,轉換過遲又容易淬裂。為了克服這一缺點,發展了分級淬火法。
3) 分級淬火
工件在低溫鹽浴或鹼浴爐中淬火,鹽浴或鹼浴的溫度在 Ms點附近,工件在這一溫度停
留 2min~5min,然後取出空冷,這種冷卻方式叫分級淬火。分級冷卻的目的,是為了使工
件內外溫度較為均勻,同時進行馬氏體轉變,可以大大減小淬火應力,防止變形開裂。分
級溫度以前都定在略高於 Ms 點,工件內外溫度均勻以後進入馬氏體區。現在改進為在略
低於 Ms 點的溫度分級。實踐表明,在 Ms 點以下分級的效果更好。例如,高碳鋼模具在
160℃的鹼浴中分級淬火,既能淬硬,變形又小,所以應用很廣泛。
4) 等溫淬火
工件在等溫鹽浴中淬火,鹽浴溫度在貝氏體區的下部(稍高於 Ms),工件等溫停留較長
時間,直到貝氏體轉變結束,取出空冷。等溫淬火用於中碳以上的鋼,目的是為了獲得下
貝氏體,以提高強度、硬度、韌性和耐磨性。低碳鋼一般不採用等溫淬火。
⑤ 淬火方法有哪些
1、單介質(水、油、空氣)淬火
單介質(水、油、空氣)淬火:把已加熱到淬火溫度的工件淬入一種淬火介質,使其完全冷卻。這種是最簡單的淬火方法,常用於形狀簡單的碳鋼和合金鋼工件。淬火介質根據零件傳熱系數大小、淬透性、尺寸、形狀等進行選擇。
2、雙介質淬火
雙介質淬火:把加熱到淬火溫度的工件,先在冷卻能力強的淬火介質中冷卻至接近Ms點,然後轉入慢冷的淬火介質中冷卻至室溫,以達到不同淬火冷卻溫度區間,並有比較理想的淬火冷卻速度。用於形狀復雜件或高碳鋼、合金鋼製作的大型工件,碳素工具鋼也多採用此法。常用冷卻介質有水-油、水-硝鹽、水-空氣、油-空氣,一般用水作快冷淬火介質,用油或空氣作慢冷淬火介質,較少採用空氣。
3、馬氏體分級淬火
馬氏體分級淬火:鋼材奧氏體化,隨之浸入溫度稍高或稍低於鋼的上馬氏點的液態介質(鹽浴或鹼浴)中,保持適當時間,待鋼件的內、外層都達到介質溫度後取出空冷,過冷奧氏體緩慢轉變成馬氏體的淬火工藝。一般用於形狀復雜和變形要求嚴的小型工件,高速鋼和高合金鋼工模具也常用此法淬火。
4、低於Ms點的馬氏體分級淬火法
低於Ms點的馬氏體分級淬火法:浴槽溫度低於工件用鋼的Ms而高於Mf時,工件在該浴槽中冷卻較快,尺寸較大時仍可獲得和分級淬火相同的結果。常用於尺寸較大的低淬透性鋼工件。
5、貝氏體等溫淬火法
貝氏體等溫淬火法:將工件淬入該鋼下貝氏體溫度的浴槽中等溫,使其發生下貝氏體轉變,一般在浴槽中保溫30~60min。貝氏體等溫淬火工藝主要三個步驟:①奧氏體化處理;②奧氏體化後冷卻處理;③貝氏體等溫處理;常用於合金鋼、高碳鋼小尺寸零件及球墨鑄鐵件。
6、復合淬火法
復合淬火法:先將工件急冷至Ms以下得體積分數為10%~30%的馬氏體,然後在下貝氏體區等溫,使較大截面工件得到馬氏體和貝氏體組織,常用於合金工具鋼工件。
7、預冷等溫淬火法
預冷等溫淬火法:又稱升溫等溫淬火,零件先在溫度較低(大於Ms)浴槽中冷卻,然後轉入溫度較高的浴槽中,使奧氏體進行等溫轉變。適用於淬透性較差的鋼件或尺寸較大又必須進行等溫淬火的工件。
8、延遲冷卻淬火法
延遲冷卻淬火法:零件先在空氣、熱水、鹽浴中預冷到稍高於Ar3或Ar1溫度,然後進行單介質淬火。常用於形狀復雜各部位厚薄懸殊及要求變形小的零件。
9、淬火自回火法
淬火自回火法:將被處理工件全部加熱,但在淬火時僅將需要淬硬的部分(常為工作部位)浸入淬火液冷卻,待到未浸入部分火色消失的瞬間,立即取出在空氣中冷卻的淬火工藝。淬火自回火法利用心部未全部冷透的熱量傳到表面,使表面回火。常用於承受沖擊的工具如鏨子、沖子、錘子等。
10、噴射淬火法
噴射淬火法:向工件噴射水流的淬火方法,水流可大可小,根據所要求的淬火深度而定。噴射淬火法不會在工件表面形成蒸汽膜,這樣就能夠保證得到比昔通水中淬火更深的淬硬層。主要用於局部表面淬火。
⑥ 表面淬火都有哪些方式方法
一、火焰加熱表面淬火
將工件置於氧-乙炔火焰中,表面快速加熱至淬火溫度後噴水淬冷。火焰溫度一般為3000℃左右。本法設備簡單,常用於小批、單件生產或零部件的維修。
其設備包括:
1、噴嘴。氧-乙炔按一定比例混合,在相當高的壓力下從噴嘴小孔噴出並被點燃。噴嘴的布置,一般按工件表面製成仿形狀。
2、淬火機床。固定工件和噴嘴位置,並可控制工件的旋轉和移動。
3、燃燒控制裝置。保證氧-乙炔氣有穩定的混合比和噴出壓力。
二、電接觸加熱表面淬火
利用觸頭和工件的接觸電阻,低電壓、大電流,使觸點溫度迅速上升。將觸點以一定速度移過工件表面,即可將表層加熱至淬火溫度,並在工件自身的冷卻下淬硬。本法簡易可行,適於大件的局部表面淬火。
三、電解液加熱表面淬火
以工件作陰極,置於電解液中,以電解槽為陽極,通入200-300V直流電。由於電解作用使陰極(工件)表面形成一層氫氣膜。氫氣膜具有大的電阻,溫度迅速升高,並將工件表面加熱到淬火溫度。停電後電解液將工件淬冷。本法適用於大批量生產工件的局部表面淬火。
四、電磁感應加熱表面淬火
電磁感應加熱表面淬火通常是將工件置於一加熱感應圈內,感應圈通入交變電流以形成交變磁場。感應圈多用銅管製成,可以是單圈或多圈的,管內通入冷卻水防止工作時升溫。加熱和噴冷淬火可採用連續和斷續兩種方式。
噴水圈設在加熱器的下方,在連續式加熱-噴冷時,工件在自旋轉(使加熱均勻)的同時向下移動,表面各部位依次加熱和淬冷;在斷續式加熱-噴冷時,工件自旋轉時位置不變,待一定面積被加熱到淬火溫度時,迅速下降並噴水冷卻。
五、激光淬火
激光淬火是利用激光將材料表面加熱到相變點以上,隨著材料自身冷卻,奧氏體轉變為馬氏體,從而使材料表面硬化的淬火技術。
激光淬火現已成功地應用到冶金行業、機械行業、石油化工行業中易損件的表面強化,特別是在提高軋輥、導衛、齒輪、剪刃等易損件的使用壽命方面,效果顯著,取得了很大的經濟效益與社會效益。近年來在模具、齒輪等零部件表面強化方面也得到越來越廣泛的應用。
⑦ 鋼在淬火時常用的淬火方法有哪幾種各有何優點
淬火方法 冷卻方式 特點和應用
單液淬火法
將A化後的工件放入一種淬火冷卻介質中一直冷卻到室溫。
操作簡單,已實現機械化與自動化,適用於形狀簡單的工件
雙液淬火法
將A化後的工件在水中冷卻到接近Ms點時,立即取出放入油中冷卻
防止低溫M轉變時工件發生裂紋,常用於形狀復雜的合金鋼
分級淬火法
將A化後的工件放入溫度稍高於Ms點的鹽浴中,使工件各部分與鹽浴的溫度一致後,取出空冷完成M轉變
大大減小熱應力、變形和開裂,但鹽浴的冷卻能力較小,故只適用於截面尺寸小於10mm的工件。如刀具、量具等
等溫淬火法
將A化的工件放入溫度稍高於Ms點的鹽浴中等溫保溫,使過冷A轉變為B下組織後,取出空冷
它常用來處理形狀復雜、尺寸要求精確、強韌性高的工具、模具和彈簧等
局部淬火法
對工件局部要求硬化的部位進行加熱淬火
⑧ 數控車床加工件的淬火方法主要有哪些
如今的數控車床加工生產企業,最常採用的數控車床加工件鋼淬火的方法主要分為:
(一)分級淬火
分級淬火是將鋼件奧氏體化,隨之浸入溫度稍高或稍低於Ms的鹽浴或喊浴中,保持適當時間,待鋼件內外層溫度都達到介質溫度後取出空冷,以獲得馬氏體組織的淬火工藝。分級淬火操作比雙液淬火易於控制,能減少熱應力和變形,防止開裂。分級淬火主要用於形狀復雜,尺寸要求精確的大小型非合金鋼件和合金鋼工模具。
(二)單介質淬火
單介質淬火是將加熱好的工作直接放入一種淬火介質中冷卻。單介質淬火操作簡單,易實現機械化和自動化,但水淬容易產生變與開裂,油淬容易產生硬度不足或硬度不均勻現象,主要適用於載面尺寸無突變,形狀簡單的工件。一般非合金鋼採用水作淬火介質,合金鋼採用油作淬火介質。
(三)雙介質淬火(雙液淬火)
雙介質淬火是將鋼奧氏體化後,先浸入一種冷卻能力強的介質中冷卻,在鋼還未達到該淬火介質溫度之前即取出,立即轉入另一種冷卻能力較弱的介質中冷卻的方法。常用的有先水後油、先油後空氣等,生產中常稱為水淬油冷、油淬空冷。雙介質淬火利用了兩種介質的優點,既能保證鋼件淬硬得到高硬度,又能減小變形和開裂傾向。但鋼件在第一種介質中的停留時間很難正確掌握,要求較高的操作技術。雙介質淬火主要用於形狀不太復雜的高碳鋼和較大尺寸的合金鋼工件。
(四)冷處理
數控車床加工件的冷處理是將工件淬火冷卻到溫室後,繼續在0℃以下(一般為-70--80℃)的介質(如乾冰-酒精)中冷卻,使室溫下尚未轉變的殘余奧氏體繼續轉變為馬氏體的熱處理工藝。冷處理常用於某些精密零件及特殊性能的高合金鋼。
(五)等溫淬火
等溫淬火是將工件奧氏體化後,放入溫度稍高於Ms的鹽浴或鹼浴中,保溫足夠長的時間使其完成貝氏體轉變,獲得系啊貝氏體組織,然後再取出空冷的淬火工藝。等溫淬火處理的工件強度高、韌性和塑性好,應力和變形很小,能防止開裂,但生產周期長,生產率較低。等溫淬火主要用於形狀復雜,且硬度與韌性都要求較高的小型工件,如各種模具、成形刃具等的淬火。
⑨ 常用淬火方法有哪幾種,如何正確地選擇淬火方法
常用淬火方法有哪幾種,如何正確地選擇淬火方法
1) 單介質淬火
工件在一種介質中冷卻,如水淬、油淬。優點是操作簡單,易於實現機械化,應用廣
泛。缺點是在水中淬火應力大,工件容易變形開裂;在油中淬火,冷卻速度小,淬透直徑
小,大型工件不易淬透。
2) 雙介質淬火
工件先在較強冷卻能力介質中冷卻到 300℃左右,再在一種冷卻能力較弱的介質中冷
卻,如:先水淬後油淬,可有效減少馬氏體轉變的內應力,減小工件變形開裂的傾向,可
用於形狀復雜、截面不均勻的工件淬火。雙液淬火的缺點是難以掌握雙液轉換的時刻,轉
換過早容易淬不硬,轉換過遲又容易淬裂。為了克服這一缺點,發展了分級淬火法。
3) 分級淬火
工件在低溫鹽浴或鹼浴爐中淬火,鹽浴或鹼浴的溫度在 Ms點附近,工件在這一溫度停
留 2min~5min,然後取出空冷,這種冷卻方式叫分級淬火。分級冷卻的目的,是為了使工
件內外溫度較為均勻,同時進行馬氏體轉變,可以大大減小淬火應力,防止變形開裂。分
級溫度以前都定在略高於 Ms 點,工件內外溫度均勻以後進入馬氏體區。現在改進為在略
低於 Ms 點的溫度分級。實踐表明,在 Ms 點以下分級的效果更好。例如,高碳鋼模具在
160℃的鹼浴中分級淬火,既能淬硬,變形又小,所以應用很廣泛。
4) 等溫淬火
工件在等溫鹽浴中淬火,鹽浴溫度在貝氏體區的下部(稍高於 Ms),工件等溫停留較長
時間,直到貝氏體轉變結束,取出空冷。等溫淬火用於中碳以上的鋼,目的是為了獲得下
貝氏體,以提高強度、硬度、韌性和耐磨性。低碳鋼一般不採用等溫淬火。