等溫淬火的案例
碳鋼貝氏體等溫淬火對組織和性能的影響
碳鋼貝氏體等溫淬火對組織和性能的影響[J]. 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版, 1999, 18(3):5.
RM2鋼下貝氏體等溫淬火工藝研究
RM2鋼下貝氏體等溫淬火工藝研究[J]. 材料熱處理學(xué)報,2016,37(3):54-57.
立式支承輥感應(yīng)加熱差溫淬火機床的設(shè)計及應(yīng)用
70Cr3NiMo支承輥在感應(yīng)淬火以后，解剖取得數(shù)據(jù)，在輥身表面每切削5mm就在距離端部150mm和400mm處，采用HG-141軋輥專用硬度計測量硬度，以測得數(shù)據(jù)鏈而形成的坐標圖。
4.使用成本比較
圖5為常規(guī)差溫爐和感應(yīng)差溫立式機床生產(chǎn)的支承輥的加熱曲線。感應(yīng)差溫立式機床生產(chǎn)支承輥的淬火步驟為預(yù)熱、升溫、功率變換、再升溫、保溫和噴淬。
表2從加熱時間和能耗等方面對常規(guī)差溫爐和感應(yīng)加熱差溫爐進行了比較。
表2 常規(guī)差溫爐和感應(yīng)差溫爐生產(chǎn)20t支承輥的耗能與時間
設(shè)備
耗能種類
噸消耗
單價/元
總耗能量
能耗價格/元
準備時間/min
加熱時間/min
噴淬時間/min
淬硬層深/mm
常規(guī)差溫爐
天然氣
300m3
3
6000m3
18000
210
210
90
70
燃油
120kg
7
2400kg
16800
210
210
90
70
感應(yīng)差溫立式機床
耗電量
280kW
1
5600kW
5600
30
120
90
≥80
通過比較，感應(yīng)差溫立式機床節(jié)能明顯、產(chǎn)品質(zhì)量高。同時，常規(guī)差溫爐燃油或天然氣多少會對環(huán)境造成污染，而感應(yīng)加熱立式機床對環(huán)境無污染，低碳環(huán)保。而且從圖5可以很直觀的看出，采用感應(yīng)差溫立式機床可以大大縮短支承輥的加熱時間，降低了工人的勞動強度，提高了生產(chǎn)效率。
展開 淬火方法大全，用過3個就是大師！
五、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(fā)生下貝氏體轉(zhuǎn)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奧氏體化后冷卻處理；③貝氏體等溫處理；常用于合金鋼、高碳鋼小尺寸零件及球墨鑄鐵件。
六、復(fù)合淬火法
復(fù)合淬火法：先將工件急冷至Ms以下得體積分數(shù)為10%~30%的馬氏體，然后在下貝氏體區(qū)等溫，使較大截面工件得到馬氏體和貝氏體組織，常用于合金工具鋼工件。
七、預(yù)冷等溫淬火法
預(yù)冷等溫淬火法：又稱升溫等溫淬火，零件先在溫度較低（大于Ms）浴槽中冷卻，然后轉(zhuǎn)入溫度較高的浴槽中，使奧氏體進行等溫轉(zhuǎn)變。適用于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。
八、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(yù)冷到稍高于Ar3或Ar1溫度，然后進行單介質(zhì)淬火。常用于形狀復(fù)雜各部位厚薄懸殊及要求變形小的零件。
九、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。常用于承受沖擊的工具如鏨子、沖子、錘子等。
十、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(jù)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。主要用于局部表面淬火。
展開 
十種淬火方法，用過三種以上的都是大拿！
五、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(fā)生下貝氏體轉(zhuǎn)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奧氏體化后冷卻處理；③貝氏體等溫處理；常用于合金鋼、高碳鋼小尺寸零件及球墨鑄鐵件。
六、復(fù)合淬火法
復(fù)合淬火法：先將工件急冷至Ms以下得體積分數(shù)為10%~30%的馬氏體，然后在下貝氏體區(qū)等溫，使較大截面工件得到馬氏體和貝氏體組織，常用于合金工具鋼工件。
七、預(yù)冷等溫淬火法
預(yù)冷等溫淬火法：又稱升溫等溫淬火，零件先在溫度較低（大于Ms）浴槽中冷卻，然后轉(zhuǎn)入溫度較高的浴槽中，使奧氏體進行等溫轉(zhuǎn)變。適用于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。
八、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(yù)冷到稍高于Ar3或Ar1溫度，然后進行單介質(zhì)淬火。常用于形狀復(fù)雜各部位厚薄懸殊及要求變形小的零件。
九、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。常用于承受沖擊的工具如鏨子、沖子、錘子等。
十、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(jù)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。主要用于局部表面淬火。
展開 干了這么久“淬火”你真的了解嗎？
折疊等溫淬火
工件在等溫鹽浴中淬火，鹽浴溫度在貝氏體區(qū)的下部(稍高于Ms)，工件等溫停留較長
時間，直到貝氏體轉(zhuǎn)變結(jié)束，取出空冷。等溫淬火用于中碳以上的鋼，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
一般不采用等溫淬火。
折疊表面淬火
表面淬火是將鋼件的表面層淬透到一定的深度，而心部分仍保持未淬火狀態(tài)的一種局部淬火的方法。表面淬火時通過快速加熱，使剛件表面很快到淬火的溫度，在熱量來不及穿到工件心部就立即冷卻，實現(xiàn)局部淬火。
折疊感應(yīng)淬火
感應(yīng)加熱就是利用電磁感應(yīng)在工件內(nèi)產(chǎn)生渦流而將工件進行加熱。
鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。
折疊退火
將工件加熱到適當溫度，根據(jù)材料和工件尺寸采用不同的保溫時間，然后進行緩慢冷卻 (冷卻速度最慢)目的是使金屬內(nèi)部組織達到或接近平衡狀態(tài)，獲得良好的工藝性能和使用性能,或者為進一步淬火作組織準備。
折疊正火
將工件加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻，正火的效果同退火相似，只是得到的組織更細，常用于改善材料的切削性能，也有時用于對一些要求不高的零件作為最終熱處理。
折疊回火
為了降低鋼件的脆性，將淬火后的鋼件在高于室溫而低于710℃的某一適當溫度進行長時間的保溫，再進行冷卻，這種工藝稱為回火。
折疊淬火
工件加熱奧氏體化后以適當方式冷卻獲得馬氏體或貝氏體組織的熱處理工藝。最常見的有水冷淬火、油冷淬火、空冷淬火等。
退火、正火、淬火
[1]
、回火是整體熱處理中的"四把火"，其中的淬火與回火關(guān)系密切，常常配合使用，缺一不可。
折疊淬冷
工件淬火周期中的冷卻部分。
折疊寒粹
以浸入冷卻能力強的寒冰水溶液，作為冷卻介質(zhì)的淬火冷卻。
展開 “淬（cuì）火”最全面介紹！
淬火方式
單介質(zhì)淬火
工件在一種介質(zhì)中冷卻，如水淬、油淬。優(yōu)點是操作簡單，易于實現(xiàn)機械化，應(yīng)用廣泛。缺點是在水中淬火應(yīng)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。
雙介質(zhì)淬火
工件先在較強冷卻能力介質(zhì)中冷卻到300℃左右，再在一種冷卻能力較弱的介質(zhì)中冷卻，如：先水淬后油淬，可有效減少馬氏體轉(zhuǎn)變的內(nèi)應(yīng)力，減小工件變形開裂的傾向，可用于形狀復(fù)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(zhuǎn)換的時刻，轉(zhuǎn)換過早容易淬不硬，轉(zhuǎn)換過遲又容易淬裂。為了克服這一缺點，發(fā)展了分級淬火法。
分級淬火
工件在低溫鹽浴或堿浴爐中淬火，鹽浴或堿浴的溫度在Ms點附近，工件在這一溫度停留2min～5min，然后取出空冷，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(nèi)外溫度較為均勻，同時進行馬氏體轉(zhuǎn)變，可以大大減小淬火應(yīng)力，防止變形開裂。分級溫度以前都定在略高于Ms點，工件內(nèi)外溫度均勻以后進入馬氏體區(qū)。改進為在略低于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℃的堿浴中分級淬火，既能淬硬，變形又小，所以應(yīng)用很廣泛。
等溫淬火
工件在等溫鹽浴中淬火，鹽浴溫度在貝氏體區(qū)的下部（稍高于Ms），工件等溫停留較長時間，直到貝氏體轉(zhuǎn)變結(jié)束，取出空冷。等溫淬火用于中碳以上的鋼，目的是為了獲得下貝氏體，以提高強度、硬度、韌性和耐磨性。低碳鋼一般不采用等溫淬火。
表面淬火
表面淬火是將鋼件的表面層淬透到一定的深度，而心部分仍保持未淬火狀態(tài)的一種局部淬火的方法。表面淬火時通過快速加熱，使剛件表面很快到淬火的溫度，在熱量來不及穿到工件心部就立即冷卻，實現(xiàn)局部淬火。
展開 沖壓模具熱處理過程中變形與開裂的改善方法
有些多孔模具零件(如多孔凹模)，等溫淬火時間不宜過長，否則會引起孔徑或孔距變大。若利用油中冷卻收縮，以及硝酸鹽中冷卻膨脹的特征，合理應(yīng)用雙介質(zhì)淬火，可減小零件變形。
6.線切割前的淬火處理
對于一些線切割加工的沖壓模具零件，線切割加工之前應(yīng)采用分級淬火和多次回火(或高溫回火)熱處理工藝，以提高零件的淬透性，并使其內(nèi)應(yīng)力分布趨于均勻，且處于較小內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)。內(nèi)應(yīng)力越小，線切割后的變形和開裂的傾向性就越小。
7.冷卻劑的選擇
對于合金鋼而言，減小淬火變形的最佳方法是使用硝酸鉀和亞硝酸鈉熱浴的等溫淬火或分級淬火，這種方法尤其適宜處理形狀復(fù)雜、尺寸要求精確的沖壓模具。有些多孔模具零件(如多孔凹模)，等溫淬火時間不宜過長，否則會引起孔徑或孔距變大。若利用油中冷卻收縮，以及硝酸鹽中冷卻膨脹的特征，合理應(yīng)用雙介質(zhì)淬火，可減小零件變形。
8.冷卻方式的優(yōu)化
當零件從加熱爐中取出放入冷卻劑之前，應(yīng)放置在空氣中適當預(yù)冷，隨后放入冷卻劑中淬火，這是減小零件淬火變形及防止零件開裂傾向的有效方法之一。模具零件放入冷卻劑后，應(yīng)適當旋轉(zhuǎn)，且旋轉(zhuǎn)方向有所改變，這樣有利于零件部位保持均勻的冷卻速率，可明顯減小變形及防止開裂傾向。
展開 影響制件淬火變形的主要因素
點擊上方藍字關(guān)注我們
影響制件淬火變形的主要因素
1、鋼的成分及原始組織：
①鋼中的碳和合金元素多少均對淬火變形存在影響。對于碳含量而言：低碳鋼淬火變形主要以熱應(yīng)力為主，小尺寸中碳鋼以組織應(yīng)力變形為主，大尺寸中碳鋼以熱應(yīng)力變形為主，高碳鋼以熱應(yīng)力變形為主。對于合金元素而言：低合金鋼完全淬透為馬氏體的情況下，通常以體積變形和組織應(yīng)力起主要作用，而中心未淬透時，表層為馬氏體組織，心部為屈氏體的情況下，變形則由組織應(yīng)力和熱應(yīng)力綜合作用；高碳高合金鋼，因有大量合金碳化物，降低鋼的導(dǎo)熱性，易受熱應(yīng)力影響變形，可通過增加預(yù)熱和采用不同淬火溫度調(diào)節(jié)奧氏體中碳及合金元素含量，在緩慢介質(zhì)中淬火來使變形量減小。
②鋼的原始組織：材料原始組織的缺陷，如混晶、合金元素偏析、碳化物形態(tài)、大小和數(shù)量均會對淬火變形產(chǎn)生不利影響，可采用預(yù)備熱處理正火+回火、球化退火等方式消除不良組織，預(yù)防淬火變形。
2、制件的尺寸和形狀：
結(jié)構(gòu)簡單、單一、對稱的制件變形較小，復(fù)雜、尺寸大、截面變化大、形狀不對稱的制件變形大，因為制件不同部位冷卻的速度快慢不一致，冷卻效果不均勻，組織轉(zhuǎn)變存在時間差。防范措施：①在設(shè)計制件加工流程時，制件在熱處理工序盡量避免復(fù)雜、尺寸大、截面變化大和形狀不對稱；②在冷卻曲線不觸碰到C曲線“鼻子”區(qū)域的情況下，盡量減緩冷卻速度，也可在不影響制件性能的條件下亞溫淬火，還可以采用分分級淬火或等溫淬火。對于制件冷卻不均的問題，可以采取“熱補償”、“局部熱平衡”、“靜油淬火”等方式。
3、熱處理工藝：
①加熱溫度及加熱速度：提高淬火溫度一般會使制件變形增大，加熱速度過快，直接導(dǎo)致形成熱應(yīng)力，引起制件變形。
展開 影響制件淬火變形的主要因素
防范措施：①在設(shè)計制件加工流程時，制件在熱處理工序盡量避免復(fù)雜、尺寸大、截面變化大和形狀不對稱；②在冷卻曲線不觸碰到C曲線“鼻子”區(qū)域的情況下，盡量減緩冷卻速度，也可在不影響制件性能的條件下亞溫淬火，還可以采用分分級淬火或等溫淬火。對于制件冷卻不均的問題，可以采取“熱補償”、“局部熱平衡”、“靜油淬火”等方式。
3、熱處理工藝：
①加熱溫度及加熱速度：提高淬火溫度一般會使制件變形增大，加熱速度過快，直接導(dǎo)致形成熱應(yīng)力，引起制件變形。可采用下限淬火溫度，緩慢的升溫速度和適當?shù)念A(yù)熱措施減小變形。
②淬火介質(zhì)及冷卻方式：淬火介質(zhì)的冷卻效果越好（導(dǎo)熱性能越好），制件淬入后變形更大。在能獲得相同組織和性能的條件下，盡量選擇緩和的冷卻介質(zhì)。冷卻方式對淬火變形也有很大影響。合理的冷卻方式可以減小制件變形，降低馬氏體點以上的冷卻速度，可減小因熱應(yīng)力引起的變形；降低馬氏體點以上的冷卻速度，可減小因組織應(yīng)力引起的變形。因此，可由單一的水冷、油冷改為分級淬火、等溫淬火。
③回火的影響：回火時發(fā)生組織轉(zhuǎn)變以及重新加熱時鋼的塑性增加，可以降低殘余應(yīng)力，可能減小淬火變形，但也有可能加劇制件的變形。可以根據(jù)實際情況，采用加壓回火的方式減小零件變形。
4、殘余應(yīng)力：
熱處理淬火前的機加、鍛造、焊接、校直等對制件造成的殘余應(yīng)力，在淬火加熱過程中，應(yīng)力得到釋放，也會引起制件的變形，可在淬火前進行消除應(yīng)力回火處理，釋放殘余應(yīng)力。
5、制件自身重量和裝夾方式：
在零件奧氏體化保溫過程中，制件因為自身重力作用和不合理的裝夾方式導(dǎo)致變形，例如：長制件水平加熱淬火，制件受重力作用更為明顯。采取合理的裝夾支撐方式，盡量豎直放置，減小重力作用。
展開 筆記125：下貝氏體等溫淬火工藝概述
筆記125：下貝氏體等溫淬火工藝概述
筆記116：45鋼亞溫淬火工藝
筆記116：45鋼亞溫淬火工藝
沖壓模具熱處理變形和開裂怎么辦？
5.冷卻劑的選擇
對于合金鋼而言，減小淬火變形的最佳方法是使用硝酸鉀和亞硝酸鈉熱浴的等溫淬火或分級淬火，這種方法尤其適宜處理形狀復(fù)雜、尺寸要求精確的沖壓模。有些多孔模具零件(如多孔凹模)，等溫淬火時間不宜過長，否則會引起孔徑或孔距變大。若利用油中冷卻收縮，以及硝酸鹽中冷卻膨脹的特征，合理應(yīng)用雙介質(zhì)淬火，可減小零件變形。
6.線切割前的淬火處理
對于一些線切割加工的沖壓模零件，線切割加工之前應(yīng)采用分級淬火和多次回火(或高溫回火)熱處理工藝，以提高零件的淬透性，并使其內(nèi)應(yīng)力分布趨于均勻，且處于較小內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)。內(nèi)應(yīng)力越小，線切割后的變形和開裂的傾向性就越小。
7.冷卻方式的優(yōu)化
當零件從加熱爐中取出放入冷卻劑之前，應(yīng)放置在空氣中適當預(yù)冷，隨后放入冷卻劑中淬火，這是減小零件淬火變形及防止零件開裂傾向的有效方法之一。模具零件放入冷卻劑后，應(yīng)適當旋轉(zhuǎn)，且旋轉(zhuǎn)方向有所改變，這樣有利于零件部位保持均勻的冷卻速率，可明顯減小變形及防止開裂傾向
展開 66張典型金相圖片
12、T8鋼-等溫淬火-B上+M+A殘。B上是由成束的大致平行排列的條狀F與分布在F條間的斷續(xù)Fe3C組成的羽毛狀組織。
13、T8鋼-等溫淬火-B下+M+A殘。B下是呈扁片狀的過飽和F與分布在F內(nèi)的短針狀Fe3C的兩相混合物。
14、20鋼-淬火-板條M。
15、T8鋼-淬火-針狀M+Ar。高碳M呈針狀，互成一定的角度。
16、45鋼-正火-F+S。白色條塊狀為F。沿晶界析出；黑色塊狀為S。
17、45鋼-860度水淬-860度水淬-中碳M。M成板條和針狀混合分布。
18、45鋼-860度水淬低回火-回火中碳M。
19、45鋼-860度水淬中溫回火T。回火T是從M分解出的F基體上分布極細粒狀Fe3C的混合物組合。
20、45鋼-860度水淬高溫回火S。回火S是F基體上分布細粒狀Fe3C的混合物。
21、45鋼-780度水淬-亞溫淬火組合F+M。M呈黑色，F(xiàn)為白色。
22、45鋼-1100度水淬-水淬過熱淬火組織M。
23、T12球化退火-球狀P。是F基體上分布顆粒狀Fe3C。白色為F基體，白色小顆粒為Fe3C。
24、T12-780水淬低溫回火-回火M和粒狀Fe3C。黑色為隱針狀回火M，白色顆粒為Fe3Cll。
展開 關(guān)于鋸片用鋼，20MnSi、50Mn2V兩種鋼板的機械性能及淬火、回火工藝
并適合做鋸片，耐磨、硬度、韌性...
20Mnsi淬火：利用亞溫淬火得到馬氏體加鐵素體雙向組織，利用強韌的馬氏體和高塑性的鐵素體的共同作用使材料強化，同時又具有較高的塑性，從而使材料獲得良好的綜合力學(xué)性能。其Ac1：732℃，Ac3：840℃。熱處理工藝參數(shù)：880℃*2min水淬+800℃*1min水淬+400℃*10min回火，空冷后用HR-150A型洛氏硬度計測定硬度。
50Mn2V淬火：淬火溫度860℃，油冷；回火溫度410℃。
