1、真空熱處理工藝所謂真空熱處理是工件在10-110-2Pa真空介質(zhì)中進行加熱到所需要的溫度，然后在不同介質(zhì)中以不同冷卻的熱處理方法。真空熱處理被當代熱處理界稱為高效、節(jié)能和無污染的清潔熱處理。真空熱處理的零件具有無氧化，無脫碳、脫氣、脫脂，表面質(zhì)量好，變形小，綜合力學(xué)性能高，可靠性好等一系列優(yōu)點。因此，真空熱處理受到國內(nèi)外廣泛的重視和普遍的應(yīng)用。并把真空熱處理普及程度作為衡量一個國家熱處理技術(shù)水平的重要標志。真空熱處理技術(shù)是近四十年以來熱處理工藝發(fā)展的熱點，也是當今先進制造技術(shù)的重要領(lǐng)域。一、真空熱處理工藝原理和真空熱處理和加熱特點（1）金屬在真空狀態(tài)下的相變特點。在與大氣壓只差0.1MPa范圍

2、內(nèi)的真空下，固態(tài)相變熱力學(xué)、動力學(xué)不產(chǎn)生什么變化。在制訂真空熱處理工藝規(guī)程時，完全可以依據(jù)在常壓下固態(tài)相變的原理。完全可以參考常壓下各種類型組織轉(zhuǎn)變的數(shù)據(jù)。（2）真空脫氣作用，提高金屬材料的物理性能和力學(xué)性能。（3）真空脫脂作用。（4）金屬的蒸發(fā)：在真空狀態(tài)下加熱，工件表面元素會發(fā)生蒸發(fā)現(xiàn)象。表一各種金屬的蒸氣壓金屬達到下列蒸氣壓的平衡溫度（）熔點（）10-2Pa10-1Pa1Pa10Pa133PaCu103511411273142216281038Ag848936104711841353961Be102911301246139515821284Mg301331343515605651Ca46

3、3528605700817851Ba406546629730858717Zn248292323405-419Cd180220264321-321Hg-5.5134882126-38.9Ae80888999611231179660Li377439514607725179Na19523829135643798K12316120726533864In74684095210881260157C22882471268129263214-Si111612231343148516701410Ti1249138415461742-1721Zr166018612001221225491830Sn92210421

4、18913731609232Pb548625718832975328V158617261888207922071697Nb23552539-2415Ta25992820-2996Bi536609693802934271Cr99210901205134215041890Mo209522902533-2625Mn791873980110312511244Fe119513301447160217831535W276730163309-3410Ni125713711510167918841455Pt174419042090231325821774Au119013161465164618671063（5

5、）表面凈化作用，實現(xiàn)少無氧化和少無脫碳加熱。各種金屬氧化物的分解壓力金屬的氧化反應(yīng)是可逆的：Mo2M+2O2OO2取決于氣氛中氧的分壓和金屬氧化物的分壓的大小。當氧分壓大于金屬氧化物的分壓時，反應(yīng)向左進行，金屬表面產(chǎn)生氧化。反之，如氧化物的分解壓大于氧的分壓，反應(yīng)向右進行，其結(jié)果是氧化物分解。亞氧化物理論和真空爐中碳元素存在，使爐內(nèi)氧的分壓低于金屬氧化物的分壓，使金屬不會氧化。表二真空度和相對雜質(zhì)及相對露點關(guān)系真空度Pa1.331041.331031.331021.33101.331.3310-11.3310-21.3310-3托10010110-110-210-310-410-5相對雜質(zhì)含量

6、%13.21.320.1321.3210-21.3210-31.3210-41.3210-51.3210-6PPM(百萬分比)132013213.21.320.1320.0132相對露點（）+11-18-40-59-74-88-101（6）金屬實現(xiàn)無氧化加熱所需的真空度。為不同金屬無氧化加熱溫度和真空度的關(guān)系曲線二、真空熱處理的加熱特點兩個顯著特點：一是空載時爐子的升溫速度快，二是工件的加熱速度慢。三、真空熱處理工藝參數(shù)的確定各種材料在真空熱處理時的真空度材料真空熱處理時真空度Pa合金工具鋼、結(jié)構(gòu)鋼、軸承鋼（淬火溫度在900以下）110-1含Cr、Mn、Si等合金鋼（在1000以上加熱）10P

7、a（回填高純氮）不銹鋼（析出硬化型合金）、Fe、Ni基合金，鈷基合金10-110-2鈦合金10-2高速鋼1000以上充66613.3PaN2Cu及其合金13313.3Pa高合金鋼回火1.310-2在考慮工作真空度時應(yīng)注意幾點：（1）在900以前，先抽0.1Pa以上高真空，以利脫氣。（2）10-1Pa進行加熱，相當于1PPM以上純度惰性氣體，一般黑色金屬就不會氧化。（3）充入惰性氣體時，如充133Pa，（50%N2+50%H2）的氮氫混合氣體，其效果比10-210-3Pa真空還好。此時氧分壓66.5Pa是安全的。（4）真空度與鋼表面光亮度有對應(yīng)關(guān)系。（5）一般10-3133Pa真空范圍內(nèi)，真空度

8、溫差為5，如氣壓上升，溫度均勻性下降，所以充氣壓力應(yīng)盡量可能低些。四、加熱和預(yù)熱溫度預(yù)熱溫度參考表淬火加熱溫度（）預(yù)熱溫度（1）（）預(yù)熱溫度（2）（）預(yù)熱溫度（3）（）800900550-6001000-1100550-600800-8501200以上550-600800-8501000-1050五、真空淬火加熱時間真空加熱時的特性曲線六、爐溫和被加熱工件表面與中心溫度t總=t均+t保t均=aht保為相變時間，t均為均熱時間，a為透熱系數(shù)（分/mm），h為有效厚度（mm）。a透熱系數(shù)的確定加熱溫度（）600800100011001200a（分/mm）1.62.20.81.00.30.50.20

9、.4預(yù)熱情況600預(yù)熱600、800預(yù)熱600、800、1000預(yù)熱注：沒有預(yù)熱，直接加熱，a應(yīng)增大1020%t保時間確定鋼材碳素工具鋼低合金鋼高合金鋼t保（分）51010202040七、真空熱處理的冷卻方法（1）各種冷卻氣體的性質(zhì)各種冷卻氣體的性質(zhì)（100時）氣體密度（Kg/m3）普朗特數(shù)粘度系數(shù)（Kg.s/m3）熱傳導(dǎo)率（kcal/m.h.）熱傳導(dǎo)率比N20.8870.702.510-60.02691Ar1.3050.692.7640.01770.728He0.1720.722.310.1431.366H20.06360.691.0480.1891.468為保證工件表面不氧化，具有高的光亮

10、度，對冷卻氣體N2純度有一定要求。氮氣純度標準處理材料氮氣純度（%）軸承鋼、高速鋼99.99599.998高溫耐熱合金99.999高溫活性金屬99.9999半導(dǎo)體材料99.99999熱處理用氬氣、氫氣、氮氣的行業(yè)標準名稱指標要求，%（V/V）氬含量氮含量氫含量氧含量總碳含量（以甲烷計）水含量高純氬氣99.9990.00050.00010.00020.00020.004氬氣99.990.0070.00050.0010.0010.002高純氮-99.9990.00010.00030.00030.0005純氮-99.9960.00050.001CO0.0005CO20.0005CH40.00050.

11、0005工業(yè)用氣態(tài)氮類-99.5-0.5-露點-43類級-99.5-0.5-游離水100ml/瓶類級-98.5-1.5-游離水100ml/瓶氫氣-0.00699.990.0005CO0.0005CO20.0005CH40.0010.003注：水分壓15，大于11.8MPa條件下測定。高純氮、純氮不適合用于沉淀硬化不銹鋼，馬氏體時效鋼，高溫合金、鈦合金等真空熱處理回充和冷卻氣之用。氫氣不適用于高強度鋼、鈦合金、黃銅的熱處理保護。液態(tài)氮不規(guī)定水的含量。八、提高氣體冷卻能力的方法牛頓公式：Q=k（tw-tf）F（kcal/h）Q為傳熱量；tw為工件溫度；tf為氣體溫度；F為工件表面積；k為對流傳熱系

12、數(shù)。K=（/d）C（wdp/）md為工件直徑，C為因雷諾系數(shù)范圍不同而異的常數(shù)，m為冪指數(shù)，一般0.620.805w為流速，p為密度的函數(shù)（亦可視為氣壓），為氣體導(dǎo)熱系數(shù)，為粘滯系數(shù)。從公式中可見，提高冷卻氣體的密度（壓力）和流速可以成比例地加大對流傳熱效率。提高冷卻氣體壓力。提高氣體的流速。氣體壓力和淬火速率間的關(guān)系曲線各種淬火介質(zhì)對熱傳導(dǎo)系數(shù)的比較介質(zhì)和淬火參數(shù)熱導(dǎo)率（w/m2.k）鹽浴550350450液態(tài)床400500油2080不流動10001500油2080攪拌循環(huán)的18002200水152530003500空氣、無強力循環(huán)50801000毫巴（1105Pa）N2循環(huán)的1001506

13、105PaN2快速循環(huán)30040010105PaN2快速循環(huán)4005006105PaHe快速循環(huán)40050010105PaHe快速循環(huán)55065020105PaHe快速循環(huán)90010006105PaH2快速循環(huán)45060010105PaH2快速循環(huán)75020105PaH2快速循環(huán)130040105PaH2快速循環(huán)2200九、真空油淬（1）真空淬火油的條件。（2）真空淬火油的主要技術(shù)指標國產(chǎn)真空淬火油質(zhì)量指標真空淬火代號ZZ-1ZZ-2粘度（cst）5020255055閃點（）不低于170210凝點（）不高于-10-10水份（%）無無殘?zhí)迹?）不大于0.080.1酸值（mgkoH/g）0.50.

14、7飽和蒸氣壓20（133Pa）510-5510-5熱氧化安定性合格合格冷卻性能特性溫度（）特性時間（s）800冷至400時間（s）6006203.03.555.55806003.04.067.5真空淬火油質(zhì)量指標項目/型號CZ1真空淬火油CZ2真空淬火油試驗方法運動粘度（40），mm2/s32428090GB/T265閃點（開口），180220GB/T3536傾點，-10-10GB/T3535冷卻特性特性溫度800400時間6005.55857.5SH/T0220注：以上數(shù)據(jù)為代表性試樣的測定結(jié)果，產(chǎn)品性能以實測為準。性能：1、有較低的飽和蒸汽壓，蒸發(fā)量較小，使溶入的氣體迅速脫出；2、較強的抗

15、汽化能力和較快的冷卻速度，不污染真空爐膛及真空操作效果；3、冷卻性能穩(wěn)定，在真空條件下，能保證淬火后工件淬硬效果好；4、良好的光亮性和光輝性，淬火后表面清潔光亮，不會變色、無氧化、無污染；5、極佳的揮發(fā)安定性和氧化安定性，使用壽命長。用途：1、適用于軸承鋼、工模具、刀具及大中型航空結(jié)構(gòu)鋼及其它特種鋼材；2、HFV-CZ1真空淬火油用于中型材料在真空狀態(tài)下的淬火，HFV-CZ2真空淬火油用于淬滲透性好的材料在真空狀態(tài)下淬火。真空淬火油代號H1H2比重（Ib/gal）7.367.2粘度指數(shù)7695粘度（100）sus9295110121著火點（）170190熱線試驗34.031.0蒸汽壓40（13

16、3Pa）0.0020.000190（133Pa）0.1000.0103150（133Pa）2.000.45GM淬火試驗（s）1117最高使用溫度（）6080真空油淬時注意的幾個問題真空油淬壓力填充純N240kPa67kPa。淬火油量：工件：油重量1：1015，油池比油與工件體積之和大1520%。油中不許有水分。當達0.03%時，工件變暗；0.3%時，冷速明顯變化。真空淬火油的調(diào)制。工件入油前應(yīng)充分脫氣。油溫在4080使用。油應(yīng)有攪拌。靜止油冷卻強度為0.250.30；激烈攪拌油冷卻強度為0.81.1。真空油淬時的高溫瞬時滲碳現(xiàn)象。十、為減小工件變形采用的分級冷卻油冷卻到MS點以上風(fēng)冷。延時油淬

17、，先預(yù)冷3070秒（1090）入油。風(fēng)冷至550在油中淬火。氣體分級淬火，氣冷到馬氏體轉(zhuǎn)變點以上停風(fēng)扇表面溫度均勻后再開風(fēng)扇快冷。工件在硝鹽浴中等溫淬火。十一、真空退火、真空淬火、真空回火及常用金屬材料的真空淬火、回火工藝規(guī)范（1）真空退火目的獲得潔凈光亮的表面，省去或減少加工工序；使金屬材料軟化，消除內(nèi)應(yīng)力和改變結(jié)構(gòu)，提高材料性能。（2）銅及其合金青銅真空熱處理參數(shù)材料號真空度（Pa）退火溫度（）冷卻方式QSn4-313.31.33600爐冷QSn4-4-2.5QSn6.5-0.4600650QSn4-0.3QAl9-213.31.33600750QAl9-4700750QAl10-3-1.

18、5650750QAl10-4-4650750QAl10-5600700QAl10-7650750紫銅和黃銅真空熱處理參數(shù)材料牌號消除應(yīng)力退火溫度（）再結(jié)晶退火溫度（）真空度（Pa）冷卻方式紫銅T1、T2T3、T460070060070013313.3爐冷或惰性氣體冷黃銅H96H90H80H70H68H62H59-120026026027026027027030054060065072060070052065052065060070060067013.31.33HSn70-1HSn62-1HAl77-2HAl59-3-2HMn58-2HFe59-1-1HPb74-3HPb64-3HPb63-3H

19、Pb60-130035035037030035035040056058055065060065060065060065060065060065062067062065060065013313.313.31.3313.31.33鈹青銅時效工藝參數(shù)材料牌號時效溫度（）真空度（Pa）時間（小時）QBe2QBe2.5300285320110-235342（3）金屬和合金的除氣處理應(yīng)用于加速器、宇宙模擬設(shè)備、電子管材料和高溫活性金屬。金屬及合金真空除氣的溫度及真空度金屬及合金除氣溫度（）真空度（Pa）銅8002.710-3鎳8009501.310-3鐵與鐵合金，硅鋼，不銹鋼900410-2鉬14506.

20、710-3鎢14006.710-3鈦8101.310-3鉭9009501.310-3（4）軟磁材料的真空退火軟磁材料與硬磁材料的區(qū)別是磁性不同。矯頑力Hc10奧斯特為軟磁，Hc=10-300奧斯特為半硬磁，Hc300奧斯特為硬磁。目前廣泛應(yīng)用十二、于氫氣退火和真空退火電工純鐵的真空退火電工鋼真空退火工藝曲線硅鋼片的真空退火硅鋼片真空退火工藝曲線Fe-Ni系合金真空退火常用Fe-Ni軟磁材料的真空退火規(guī)范合金牌號退火溫度（）保溫時間（小時）真空度（Pa）冷卻方式1J46隨爐升溫105011503610-110-3100200/h冷至300后快冷100出爐1J501J791J51121J54隨爐升

21、溫1100115086110-1100/h冷至300移至冷卻室，冷至100以下出爐1J80100200/h冷至400移至冷卻室冷至100以下出爐1J85隨爐升溫1100120010-110-3100200/小時冷至480后快冷至100以下出爐1J77110-1100150/h冷至500后，以3050/h冷至300，再快冷到100出爐。1J76隨爐升溫11001150100/h冷至500后，以1050/h冷至300，再快冷到100出爐。1J52隨爐升溫105011501210-110-3100200/h冷至600快冷至300，100出爐1J8335100200/h冷至600再稍快冷至100以下出

22、爐1J86隨爐升溫1100120086100/h冷至600后以30100/h冷至300，100出爐1J41隨爐升溫1100115024110-1100/h冷至600稍快冷至300，100以下出爐1J421J471210-110-3150/h冷至300400后快冷至100出爐Fe-Al系合金真空退火常用Fe-Al系軟磁合金真空退火規(guī)范合金牌號退火溫度（）保溫時間（小時）真空度（Pa）冷卻方式1J16緩慢升溫9501150210-110-3200150/h爐冷，100以下出爐1J13隨爐升溫9009502100/h冷至600，60/h冷至200，100出爐。1J12隨爐升溫105012002310

23、0150/h冷至500快冷至200，100出爐1J6100150/h冷至250，100出爐1J8隨爐升溫700以后50200/h升至1200122050150/h冷至250以下，100出爐軟磁合金退火時注意（a）在高溫退火時必須防止工件疊片間和卡具粘合，可以在其間撒布工業(yè)氫氧化鎂或滑石粉，或經(jīng)高溫下除過氣的氧化鋁粉撒布其間。（b）工件不能與石墨接觸，最好不用石墨纖維的真空爐中處理。鋼材的真空退火鋼的真空退火工藝參數(shù)材料真空度（Pa）退火溫度（）冷卻方式451.31.310-1850870爐冷或氣冷，300出爐0.350.6卷鋼絲1.310-1750800爐冷或氣冷，=200出爐40Cr1.31

24、0-1890910緩冷，300出爐Cr12MO1.310-1以上850870720750，等溫45小時爐冷W18Cr4V1.310-1870890720750，等溫45小時爐冷空冷低合金模具鋼1.3780870緩冷高碳鉻冷作模具鋼1.3870900緩冷W918熱模具鋼1.3815900緩冷不銹鋼、耐熱鋼真空退火奧氏體不銹鋼退火溫度和真空度熱處理溫度（）真空度（Pa）熱變形后去氧化皮代替酸洗退火900105013.31.3退火1100105011501.310-10.710-21.31.310-1電真空零件退火95010001.3410-3帶料在電子束設(shè)備中退火105011501.310-21.

25、310-3一些不銹鋼的退火工藝參數(shù)鋼種類型主要化學(xué)成分（質(zhì)量分數(shù)）分析結(jié)果（%）退火溫度范圍（）真空度（Pa）鐵素體類Cr1214，CO.08（最多）6308301.31.310-1馬氏體類Cr14，C0.4，Cr1618，C0.98309001.31.310-1奧氏體類（未穩(wěn)定化）Cr18，Ni8101011201.31.310-1奧氏體類（穩(wěn)定化）Cr18，Ni8，N61或Ti95011201.310-21.310-3十三、真空淬火圖九真空淬火循環(huán)真空淬火操作過程見圖八，先預(yù)抽真空到1110-2Pa時開始加熱，當保溫結(jié)束，升壓到0.8105Pa，工件油淬或回填到5105Pa進行高壓氣淬。各

26、種鋼和合金加熱時的真空度要求和淬火冷卻方式見表二十二。各種鋼和合金加熱時的真空度要求和淬火冷卻方式材料真空度淬火方式低中高油水氣耐沖擊鋼（美）S-1（SKS41）ABA（美）S-2（SKS4）ABA（美）S-3ABA（美）S-4ABA（美）S-5ABA油淬火鋼（美）0-1（MnCrWv）ABA（美）0-2（9Mn2v）ABA（美）0-6ABA（美）0-7（WCrv）ABA（美）4140（40CrMnMo）ABA（美）4340ABA（美）52100ABA空氣淬火鋼（美)A-2ABCA（美)A-6ABCA（美)A-7ABCA（美)D-1ABCA（美)D-2ABCA（美)D-4ABCA（美)D-5A

27、BCA（美)D-7ABCA（美)H-11ABCA（美)H-14ABCA（美)H-21ABCA（美)H-22ABCA高速鋼W系（美)T-1ABAE（美)T-2ABAE（美)T-3ABAE（美)T-4ABAE（美)T-5ABAE（美)T-15ABAE高速鋼Mo系（美)M-1ABAE（美)M-2ABAE（美)M-6ABAE（美)M-10ABAE（美)M-30ABAE（美)M-50ABA鈦合金Ti-2Al-4MnABDATi-6Al-4VABDATi-679ABDATi-6Al-4V（低O2）ABDATi-6Al-6VZ-5Sn-1（Fe，Cu）ABDATi-7Al-4MoABDA不銹鋼400ABA4

28、10ABA416ABA420ABA440ABA沉淀硬化合金Ni-spancABAAAM-350ABAAAM-355ABAA（美）17-7PHABAA（美）17-4PHABAA鐵鎳基合金901合金ABAAA-286ABAADiscaloyABAAUnitemp212ABAA鈷基合金Al-Risist213ABAAH-21ABAMAR-M509ABAAW1-52，HS152ABA鎳基合金T18合金ABAAHastelloyXABAInconelx750ABAAM-252-J-1500ABAARA-333ABARene41ABAARene62ABAARene63ABAATDNickel棒ABAWas

29、paloyAABAAWaspaloyBABAACTreekAscaloyABA注：A-必要條件；B-需改善泵的停機時間；C-預(yù)冷至550施行油淬；D-用擴散泵排出；E-氣冷至1090淬油；真空度：低-機械泵；中-增壓泵；高-擴散泵。真空淬火工藝操作實例：汽車車燈反射鏡凸模（圖十）材料：SkD11技術(shù)要求：熱處理HRc6062變形愈小愈好。車燈反射鏡凸模該廠引進日本加工技術(shù)，與外商協(xié)作，共同制造汽車反射鏡。凸面為拋物面，熱處理后無法進行加工，故要求模具變形越小越好。原采用鹽浴爐淬火，變形達0.3mm，沖件不能達到聚焦反射作用。經(jīng)真空熱處理后變形控制在0.05mm以內(nèi)，表面光亮，無氧化脫碳，硬度均

30、勻，使用性能良好。本凸模在ZC30型雙室油淬負壓真空爐內(nèi)處理。車燈凸模真空熱處理工藝曲線凸模在高壓氣淬爐內(nèi)處理，氣淬壓為34105Pa，其效果更好。材料：SKD11技術(shù)要求：熱處理HRc5862。不銹鋼網(wǎng)滾模模芯此件加工六角形不銹鋼網(wǎng)用，系出口任務(wù)，要求很高。在50mm處的六角形網(wǎng)眼要用放大鏡才能看清楚。該廠原采用鹽浴淬火，由于殘鹽嵌在六角形網(wǎng)眼中，需經(jīng)放大后才能看見，再用人工方法將殘鹽從一個個微小的網(wǎng)眼內(nèi)剔除，既費時有極易損壞模眼而導(dǎo)致報廢。故用鹽浴處理的模芯廢品率很高。采用真空熱處理后模芯表面光潔，合格率達100%，壽命也比原來提高，用戶非常滿意。其熱處理工藝見圖十三。本模芯在ZC-30型

31、雙室負壓油淬爐內(nèi)處理。若在加壓氣淬爐內(nèi)處理，氣淬壓力23105Pa，其淬火效果更佳。不銹鋼網(wǎng)滾模模芯壓鑄模材料：8407技術(shù)要求：大型復(fù)雜模具HRc48-54中小型優(yōu)質(zhì)模具HRc45-52小型模塊HRc48-50設(shè)備：采用5bar以上高壓氣淬爐工藝：采用分級氣淬工藝具體工藝曲線示意圖8407鋼真空高壓氣淬加熱冷卻工藝示意圖其中Ts為表面熱電偶溫度，Tc為心部熱電偶溫度，冷爐升溫速度220/小時，對流加熱爐壓2bar，預(yù)熱二次，當Tc=Ts后再升溫。奧氏體化保溫時間：快速升溫至10305，當Ts-Tc14后，保溫30分鐘。回充高純氮分壓26.6Pa。從1030到540淬火冷速至少28/分，在45

32、5-400間進行分級，當Ts冷至分級溫度區(qū)后30分鐘繼續(xù)快冷到65出爐。在靜止空氣中冷到50-30進行二次以上回收?；鼗鹬辽俣?，每次回火后模具冷到室溫再進行第二次回火。回火時間按2.4分/mm計算，或心部到溫度后在保溫2小時?；鼗饻囟劝床煌捕纫螅话?80-600左右。(1)真空淬火的質(zhì)量效果(A)真空狀態(tài)下加熱氧化物的還原作用。(B)元素發(fā)揮的影響。(C)鋼種的影響。(D)冷卻方式的影響。(E)回火的影響。(F)真空泵、油增壓泵、油擴散泵返油的影響。(G)真空淬火油脫氣。(H)爐子泄漏率。(I)加熱速度影響。(J)充氣管道的漏氣問題。(2)真空淬火工件的變形，減小真空淬火變形的具體措施

33、(1）加熱技術(shù)方面(a)多次預(yù)熱。(b)在800以下進行對流加熱。(C)提高爐溫均勻性，合理布置。(d）合理控制爐內(nèi)壓力，回填N2以13.3Pa為宜。(2)冷卻技術(shù)減少工件變形(a)盡量采用高壓氣淬代油淬。(b)為減少組織壓力，先油淬在Ms點以上出爐氣冷。(c)氣體分級淬火。(d)控制油攪拌開動時間。(e)減少工件在熱態(tài)下振動。(f)料盤、工具的變形，會影響工件變形。(g)厚薄不均勻，銳角處包扎氧化鋁棉。(h)合理裝爐。(i)高壓氣淬時，冷卻氣體的噴射方式。(3)真空淬火后鋼的機械性能在真空淬火加熱時，工件有脫氣、不氧化、不脫碳，因而有較高的機械性能。SKD11鋼真空淬火、回火與鹽浴淬火、回火

34、后機械性能比較淬火溫度（）回火溫度（）Rm（N/mm2）F（mm）ak（N.m/cm2）(硬度HRc)真空淬火(硬度HRc)鹽浴真空鹽浴真空鹽浴真空鹽浴淬火態(tài)淬回火態(tài)淬火態(tài)淬回火態(tài)950180423931054.32.8712.718.460.86161.360.59801803756281442.421.614.764.761.965.8631020240385130484.42.3621.621.665.860.866.260.81080240358421394.11.7625.114.761.958.665.559.71120520（冷）250127555.13.527.526.555.

35、355.659.360.7注：真空淬火：800預(yù)熱25分，淬火保溫20分。鹽浴淬火：淬火溫度為9501020時，400預(yù)熱一小時，淬火保溫9分鐘；淬火溫度為10801120時，850預(yù)熱6分，淬火保溫3分鐘，600650分級23分鐘后空冷。真空淬火產(chǎn)品的使用壽命真空淬火模具壽命一般提高40400%。十四、真空回火（1）概述。（2）真空回火的光亮度變成灰色或暗灰色的原因。認為從10-2Pa到10-4Pa，水蒸氣峰繼續(xù)保持相當大的比例，O2的光譜已近消失。高于650水蒸氣開始分解，出現(xiàn)鏈式反應(yīng)，在低于650溫度范圍內(nèi)，真空爐呈微氧化氣氛（或微氧化狀態(tài)），從而室溫至600溫度，正好是回火處理區(qū)域，也

36、就可解釋通常真空回火后表面光亮度灰暗或不穩(wěn)定的原因。提高真空回火的光亮度的方法提高工作真空度。從110Pa提高到1.310-2Pa，目的減少O2含量，消除O2對工件氧化的影響。充入N2中加入10%H2，使爐內(nèi)氧化性氣氛與H2中和，形成弱還原性氣氛。減少真空爐隔熱屏吸收和排放水氣的影響，排除耐火纖維隔熱屏吸水性大的弊端，采用全金屬隔熱屏設(shè)計?；鼗鸷罂炖洌构ぜ鰻t溫度低，提高回火光亮度。提高回火溫度均勻性，有利于回火光亮度一致。用上述方法可使回火工件光亮度達到真空淬火的90%以上。真空回火脆性及其防止第一類回火脆性（不可逆回火脆性）200350。第二類回火脆性（可逆回火脆性）450650。當鋼中

37、含Ni、Cr、Mn、Si等合金元素，才有第二類回火脆性，一般碳鋼不存在第二類回火脆性。防止方法：為防第二類回火脆性，要求回火后快冷。十五、常用金屬材料的真空淬火、回火工藝規(guī)范合金結(jié)構(gòu)鋼和超高強度鋼注意幾點：晶粒度，采用淬火溫度比規(guī)定溫度下限或低510為宜。元素揮發(fā)?；靥頝2到13.3Pa或以下。超高強度鋼可采用等溫淬火。有回火脆性要快冷。常用合金結(jié)構(gòu)鋼真空熱處理工藝規(guī)范鋼材牌號淬火回火機械性能（不小于）溫度（）真空度（Pa）冷卻溫度（）真空度（Pa）冷卻Rm（N/mm2）Rp0.2（N/mm2）A（%）Z（%）ak（N-m/cm2）45Mn28401.3油5505.31047.3104油空冷N

38、2快冷882.6735.5106441.330SiMn2MoV8701.36501.30.13882.6784.5129490.316SiMn2WV8601.3200空氣爐空冷1176.7882.6108441.320Mn2TiB8601.3200空氣爐空冷1127.7931.6107441.330Mn2MoTiB8701.3200空氣爐空冷1471-95392.240CrMn8401.35205.31047.3104N2快冷980.6833.596441.325CrMnSiA8801.34505.3104N2快冷1078.7882.6105392.230CrMnSiA8801.352010-

39、1或5.3104快冷1078.7882.6105441.350CrV8601.3-0.135001074.81127.710-392.235CrMo8501.3-0.13550980.6833.5128441.340CrMnMo8501.3600980.6784.5108441.320CrMnMo8501.3200空氣爐空冷1176.7882.6107441.325Cr2MoV10401.3-0.137000.13快冷735.5588.36166490.325Cr2MoV9001.3-0.136200.13931.6784.5148539.338CrMoAl9401.36400.13N2Ar強

40、制冷卻980.6833.5149490.320Cr3MoWV10501.3N2油7200.13784.5637.4147392.240Cr8501.3-0.13油500N25.3104980.6784.596441.340CrNi8201.3-0.13油500N25.3104980.6784.5107441.312CrNi38601.3-0.13N2油200-空冷931.6686.4119490.337CrNi38201.3-0.13N2油5000.13，N25.3104N2強制冷卻1127.7980.6106490.340CrNiMo8501.3-0.13600980.6833.512105

41、39.330CrNi2MoV8601.3-0.13650882.6784.5129490.345CrNiMoV8501.3-0.13460N25.310414711323.874343.218CrNi4W9501.3200-空冷1176.7833.51010441.325CrNi4W8501.3-0.13N2550N25.3104N2強制冷卻1078.7931.6119441.330CrNi38201.3-0.13N2油500-980.6784.598441.3超高強度鋼真空熱處理工藝規(guī)范鋼材牌號淬火回火機械性能（不小于）溫度（）真空度（Pa）冷卻溫度（）時間（小時）冷卻Rm（N/mm2）Rp

42、0.2（N/mm2）A（%）Z（%）ak（N-m/cm2）30CrMnSiNi2A9001.30.13油或26020等溫2501空冷1569-94088.332SiMnMoV9201.3油或28020等溫3202空冷或N21765.11667152015699101012405040504968.655.878.440SiMnMoV（Re）9301.3油230等溫2503空冷19611765.119121471166711.5101248405061.858.878.440SiMnMoCrMoVRe（406）9301.3油2802空冷或N21761.11421.98.5354940SiMnCrNiMoV9001.3油31010等溫230280空冷或N2196115691667-91535454978.49840CrNiMo（4340）8501.30.13油2002空冷1863.12059.316671765.11012405039.258.860259501.3油3003503空冷或N21765.11863.116671765.1101240504968.645CrNiMoV（D6Ac）8601.3油3001空冷或N21863.12059.31510.11725.81012345039.249彈簧鋼常用彈簧鋼真空熱處理工藝規(guī)范鋼號淬火回火硬度（HRc）溫度（）真空度（P