网带式淬火炉主要应用于轴承、五金工具、螺丝、链条以及机械零件的淬火、碳氮共渗、渗碳以及回火等热处理,具有操作便利、自动化程度高、安全可靠、使用寿命长等优点。
过共析钢淬火温度为Ac1温度以上30~50℃,这温度范围处于奥氏体与渗碳体(A+C)双相区。因而过共析钢的正常的淬火仍属不完全淬火,淬火后得到马氏体基体布渗碳体的组织。这-组织状态具有高硬度和高耐磨性。对于过共析钢,若加热温度过高,先共析渗碳体溶解过多,甚至完全溶解,则奥氏体晶粒将发生长大,奥氏体碳含量也增加。淬火后,粗大马氏体组织使钢件淬火态微区内应力增加,微裂纹增多,零件的变形和开裂倾向增加;由于奥氏体碳浓度高,马氏体点下降,残留奥氏体量增加,使工件的硬度和耐磨性降低。
常用钢种实际生产中,加热温度的选择要根据具体情况加以调整。如亚共析钢中碳含量为下限,当装炉量较多,欲增加零件淬硬层深度等时可选用温度上限;若工件形状复杂,变形要求严格等要采用温度下限。
淬火,本应读cuì huǒ,但在金属材料、金属材料加工、金属热处理等学术领域和行业内均读音:zhàn,如:淬(zhàn)火、淬(zhàn)硬性、淬(zhàn)透率等,详情参照淬。钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下(或Ms附近等温)进行马氏体(或贝氏体)转变的热处理工艺。
通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。
要使钢中高温相——奥氏体在冷却过程中转变成低温亚稳相——马氏体,冷却速度必须大于钢的临界冷却速度。工件在冷却过程中,
表面与心部的冷却速度有-定差异,如果这种差异足够大,则可能造成大于临界冷却速度部分转变成马氏体,而小于临界冷却速度的心部不能转变成马氏体的情况。为保证整个截面上都转变为马氏体需要选用冷却能力足够强的淬火介质,以保证工件心部有足够高的冷却速度。但是冷却速度大,工件内部由于热胀冷缩不均匀造成内应力,可能使工件变形或开裂。因而要考虑上述两种矛盾因素,合理选择淬火介质和冷却方式。
冷却阶段不仅零件获得合理的组织,达到所需要的性能,而且要保持零件的尺寸和形状精度,是淬火工艺过程的关键环节。
分类 可按冷却方式分为单液淬火、双液淬火、分级淬火和等温淬火等。冷却方式的选择要根据钢种、零件形状和要求诸因素。
等温淬火
工件加热后,淬入温度处于该钢种下贝氏体(B下)转变范围的介质中,保温使之完成下贝氏体转变,然后取出空冷,变温曲线如图2中的曲线4。等温温度对下贝氏体性能影响较大,温度控制要求严格。常用钢种的等温温度和时间列于表3。等温淬火工艺特别适用于要求变形小、形状复杂,尤其同时还要求较高强韧性的零件。
中国常用钢种的等温温度和等温时间。
淬火炉工作原理
淬火炉的工作原理就是在真空的状态下,把被处理工件加热到淬火的温度,然后当需要冷却的时候,先把氮气充入到炉内部,接着把风机启动,然后当风机正常运转之后再向炉里面充气,这样就可以通过热交换器来进行冷却,在通过风管送风,对被处理工件进行淬火处理。淬火炉在炉门的启闭机构以及装料升降机上面都安装有限位开关,这个开关主要是和控制柜的电源联系的,当被处理工件升到点的时候,就会接通炉门的启闭电源,并且和加热元件的电源接触。当炉门打开的时候,就会把加热电源切断,并且接通升降机的电源,让被处理工件下降进行水淬火处理。
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