1、CUI HUO QUE XIAN FANG ZHI BU JIU CUO SHI,淬火缺陷防止補(bǔ)救措施,蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院 宋磊,氧化 鋼件氧化生成氧化鐵皮將使工件的尺寸減少，表面粗糙度增大，還會(huì)嚴(yán)重影響到淬火時(shí)冷卻速度，造成軟點(diǎn)或硬度不足，嚴(yán)重時(shí)造成工件報(bào)廢。 脫碳 脫碳使鋼件表面含碳量下降，從而導(dǎo)致鋼件淬火后表面硬度不足，耐磨性和疲勞強(qiáng)度下降，而且常使鋼件淬火時(shí)易形成表面裂紋。 為了防止氧化、脫碳，根據(jù)工件的技術(shù)要求和實(shí)際情況，采用保護(hù)氣加熱或真空爐加熱以及在工件表面涂料包裝加熱的方法。鹽浴加熱時(shí)，可以采用經(jīng)常加入脫氧劑的方法，并建立嚴(yán)格的脫氧制度。對(duì)普通箱式電爐，經(jīng)稍加改裝，可用滴入滲碳性

2、有機(jī)液進(jìn)行保護(hù)，有大大改善加熱工件表面質(zhì)量的效果。,1.1 氧化和脫碳,過(guò)熱 鋼件進(jìn)行奧氏體化加熱時(shí)，如加熱溫度過(guò)高或加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)引起奧氏體晶粒長(zhǎng)大變粗生成的馬氏體也粗化，這種現(xiàn)象叫做過(guò)熱。過(guò)熱的工件幾乎不能防止淬火裂紋產(chǎn)生。 過(guò)燒 在加熱溫度更高的情況下，鋼的奧氏體晶粒進(jìn)一步粗化并產(chǎn)生晶界氧化，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引起晶界熔化，這種現(xiàn)象叫做過(guò)燒。產(chǎn)生過(guò)燒的工件，其性能急劇降低。 有過(guò)熱缺陷的工件可先進(jìn)行一次細(xì)化組織的正火或退火，然后再按正常規(guī)范重新淬火。 有過(guò)燒缺陷的工件，無(wú)法挽救，成為廢品。,1.2 過(guò)熱和過(guò)燒,工件或鋼材淬火硬化后，表面硬度低的小區(qū)域稱為軟點(diǎn)。軟點(diǎn)可用銼刀檢查，容易銼動(dòng)的地方即

3、是軟點(diǎn)所在的位置。零件進(jìn)入介質(zhì)的方式是造成軟點(diǎn)和硬度不足的重要原因。例如，零件堆在一起，互相接觸冷卻時(shí)沒(méi)有分開(kāi)，浸入冷卻介質(zhì)時(shí)方向不當(dāng)或者上下運(yùn)動(dòng)不充分，都可能使零件產(chǎn)生軟點(diǎn)或硬度不足。造成軟點(diǎn)和硬度不足的原因還有脫碳部位含碳量降低，加熱溫度偏低或時(shí)間不足等。 為了防止軟點(diǎn)應(yīng)該使工件進(jìn)行無(wú)氧化、無(wú)脫碳加熱。其次在能產(chǎn)生蒸汽膜的介質(zhì)中淬火時(shí)，應(yīng)該很好地?cái)噭?dòng)冷卻介質(zhì)或在鹽水溶液及聚乙烯醇等有機(jī)溶液淬火。,1.3 軟點(diǎn)和硬度不足,淬火裂紋是工件在淬火冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的裂紋，這種裂紋是工件進(jìn)入冷卻介質(zhì)中不久以后，溫度降低至（約250上下）以下產(chǎn)生的，最常見(jiàn)的淬火裂紋有縱向裂紋、橫向裂紋、網(wǎng)狀裂紋和應(yīng)力集

4、中裂紋。 產(chǎn)生淬火裂紋的原因： A. 熱處理工藝不當(dāng) 淬火加熱溫度過(guò)高、淬火冷卻不當(dāng)（如雙液淬火時(shí)水中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或未冷至室溫即行清洗等）、未及時(shí)回火、回火不足、淬火軟點(diǎn)等。,1.4 淬火裂紋,B. 材質(zhì) 鋼材原始組織中存在如大塊非金屬夾雜物、夾雜物嚴(yán)重偏析、白點(diǎn)、未焊合的氣孔、鍛造折疊等缺陷，淬火時(shí)存在應(yīng)力集中而使鋼材易產(chǎn)生裂紋。 C. 其它 過(guò)熱和脫碳可導(dǎo)致淬火裂紋。鋼的Ms點(diǎn)、奧氏體化溫度、殘余奧氏體量等對(duì)淬火的形成也有一定影響。 淬火裂紋一旦產(chǎn)生便無(wú)法挽救，因此必須設(shè)法防止，防止淬火裂紋的基本途徑是降低殘余的拉應(yīng)力及提高工件淬火時(shí)冷卻的均勻性。,A.消除表面冷卻不均勻性的措施： 從工件

5、形狀考慮，應(yīng)對(duì)凹角、凸角進(jìn)行倒角。倒角半徑在15mm時(shí)能完全消除應(yīng)力集中。盡量避免截面過(guò)大的變化，保持形狀的對(duì)稱性。不需要淬火的孔可用石棉繩、粘土等填塞。改善工件的表面狀態(tài)。表面存在氧化物和表面皺皮（粗糙）等會(huì)使冷卻不均勻，造成淬火裂紋。 B. 減少殘余拉應(yīng)力的方法： 盡量采用淬透性較好的鋼;不待工件完全冷卻立即回火；采用雙液淬火、分級(jí)淬火或等溫淬火。,淬火變形包括尺寸變化和形狀變化 變形原因 加熱和冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力是導(dǎo)致變形的主要原因 形狀變化規(guī)律 工件冷卻后的最終形狀，主要與冷卻過(guò)程有關(guān)。工件冷卻時(shí)所引起的變形，由于淬火方法不同，當(dāng)熱應(yīng)力影響較大時(shí)，所引起的變形使工件傾向于球狀化，即棱角變圓而各面外凸。組織應(yīng)力的影響較大，其作用效果于熱應(yīng)力正好相反