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(guān)內(nèi)容.為了便于解釋,所在在每一問題點(diǎn)進(jìn)行了分割,做為單一的要點(diǎn)提出. 一日,到朋友王某某的小熱處理廠.見操作者正在進(jìn)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."
: B0 N2 t& v, X6 e0 H隨即出爐,垂直吊掛預(yù)冷后,取火鉗夾持軸中間,橫向入水,取出停留片刻,復(fù)入水,后取出,
! ]( W# @, K8 V5 R% V* A$ @- A對王某說:"好了."
0 G5 O' f$ M. B1 A' Z王某問:"我問過一個(gè)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。4 Z! a7 R9 Z" W# G; ` P
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(xì)長比,,(長度/直徑大于10)若橫向入水會(huì)產(chǎn)生以下缺點(diǎn)
( X K6 r3 ~6 T$ d4 V, n' o1 因軸長,軸的一端與另一端入水有時(shí)間差,,其熱應(yīng)力不同時(shí)發(fā)生,,易產(chǎn)生變形.
4 y- f6 k, c9 u7 Y! b! L& [2 軸長,,入水后因?yàn)檩S兩端所受的水壓不一致,蒸氣膜不能同時(shí)破裂,,產(chǎn)生組織應(yīng)力不一致而引起變形.
( _$ A5 ]2 ^& z' L Y% L3 熱/組織應(yīng)力互相疊加,,會(huì)產(chǎn)生更大的變形.& W% `5 [2 K9 Q$ m; W* B. k
徑(橫)向入水可避免上述情況的發(fā)生./ @" Y) X1 z% K4 N
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(huì)沿著火鉗夾持點(diǎn)成V型變形,,校正時(shí),在夾持點(diǎn)施力.(因夾持點(diǎn)通過預(yù)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(shí)采用預(yù)冷來降低淬火溫度."1 R2 U( f! L3 a, X0 q' V& z
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,,
. G1 u$ s' u, @8 b. |7 v$ x! m2淬火溫度是指工件投入淬火液瞬間工件的溫度,
3 N- p) Q; A$ z6 G' L3預(yù)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(shí)工件的溫度
2 s7 u. Y( d: c6 O" G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(yù)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.
1 H8 X) e/ c3 j: r7 I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(shí)得到板條馬氏體,,板條馬氏體在轉(zhuǎn)變的時(shí)候,本身就有較強(qiáng)的自回火現(xiàn)象,,可降低應(yīng)力,,減小變形.( u2 N" E/ m" d* z5 W0 m2 e
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(yīng)力,,而45鋼的最終變形是以熱應(yīng)力為主的. 續(xù)四 王某:"還要注意哪些事項(xiàng),?"
* K7 |4 _7 p- y" H$ M' w7 y"最好冷到一定的時(shí)間,,取出自回火,然后投到水中冷至水溫."
- u6 e2 G) Q3 t1 N7 B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(jìn)行快速回火.) z5 ]( e' |2 @
自回火的優(yōu)點(diǎn)2 g% G0 n, z% e* y: k
1 因工件在淬火過程中已有回火,,在回火時(shí),與沒自回火的工件采取一樣的溫度,,可以縮短回火時(shí)間,,提高效率.某些低碳馬氏體鋼做某些零件有時(shí)因?yàn)橛凶曰鼗穑可不用回火直接使用. 續(xù)五 王某:"那我如何提出工件進(jìn)行自回火,?"
- }) b9 A- S' F# j& ~4 P7 j2 自回火可避免因組織應(yīng)力持續(xù)增大增加變形或工件淬裂.+ {4 ]% ^6 s0 G3 i2 z$ ^
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(shí)間法:依工件材料選擇,,一般水冷時(shí)間為3-7mm/S,可取出短時(shí)自回火.
. E9 e8 B: d6 c. ] O* A2振動(dòng)法:依工件淬水時(shí)傳到手上的振動(dòng)強(qiáng)弱來確定.當(dāng)振動(dòng)減弱時(shí)取出,,不過這條需要成熟經(jīng)驗(yàn)
* _. j7 ~& P1 K$ t5 }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(shí)間來估計(jì)取出時(shí)工件的溫度是否合理.若取出即干,,說明工件離水過早,,應(yīng)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(dāng)然要考慮工件尺寸的影響),需停留3-5S自回火后,,復(fù)入水.經(jīng)驗(yàn)豐富可當(dāng)水跡變干后,,向工件吐唾液來確定自回火程度.
3 P+ `. z+ V$ V2 R) N案中軸屬于用心部熱量回工件表面.
1 {4 d5 X2 A0 _; L0 H3 p* Q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(shí)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(shí)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(shí)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,,6 F: x5 S, s' S! b/ H
例,同樣件(45鋼)調(diào)質(zhì)28HRC,,
7 \* L' g) ?/ c& X5 o1 C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,,
6 |6 a3 j/ _! K3 l" K另一件淬火后硬度54HRC,,高溫回火后硬度28HRC,, D! b1 H: F, w2 B. ~" Z8 g! J
這兩件的韌性/抗垃強(qiáng)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(dá)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(fù)雜呢,?" 粗淺解釋 碳鋼的微變形淬火一般可采用下述方法! P7 y- l, ~% W; p- ]
1三硝水淬火
* M3 O. t$ K) h/ @0 W2堿浴淬火
4 ?# Z9 S' e/ V8 E6 h5 l3油冷
8 M& z0 f" @0 V/ X+ w3 l4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.
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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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' q) t% X6 ?, q' g' r+ r8 `( W& V. g來源于網(wǎng)絡(luò)資料,,正誤自辯。- o1 W0 _; X4 V
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