第7章 钢淬火

1、第七章 钢的淬火（Quenching)Quenching)定义定义：将钢加热到临界温度以上：将钢加热到临界温度以上A A化，化，保温一定时间后，以大于临界冷却速度保温一定时间后，以大于临界冷却速度的冷速进行冷却的一种工艺过程。的冷速进行冷却的一种工艺过程。组织组织：M M，B B或或M MB B混合物；少量残余和混合物；少量残余和未溶的第二相。未溶的第二相。目的目的提高力学性能（弹性、韧性、强度、硬提高力学性能（弹性、韧性、强度、硬度等）度等）提高物理性能磁性（物理性能）提高物理性能磁性（物理性能）提高耐腐蚀性能（化学性能）提高耐腐蚀性能（化学性能）意义意义优化工艺优化工艺产品高质量、长寿命产

2、品高质量、长寿命发挥材料潜能发挥材料潜能结构轻量化结构轻量化节约材料、资源节约材料、资源可持续发展可持续发展任务任务变形小变形小得到得到M M或或B B组织组织理想冷却介质在中温（鼻子附在中温（鼻子附近）时有较强的近）时有较强的冷却能力，在低冷却能力，在低温时冷却慢，有温时冷却慢，有降低淬火变形和降低淬火变形和开裂的倾向。开裂的倾向。1淬火方法及参数确定 一、一、淬火方法淬火方法1、单介质淬火特点：方便、自动化、经济、变形大特点：方便、自动化、经济、变形大适用：形状简单适用：形状简单( (无尖角、截面无突变无尖角、截面无突变) )、尺寸小的工件尺寸小的工件2、双介质淬火特点：变形小、效率低、不

3、容易控制特点：变形小、效率低、不容易控制适用：形状复杂、尺寸大的工件。中、高适用：形状复杂、尺寸大的工件。中、高碳钢和截面尺寸大的合金钢工件。碳钢和截面尺寸大的合金钢工件。3、分级淬火MsMs稍上（盐、碱、油）稍上（盐、碱、油）均温均温空空淬或油淬火淬或油淬火特点：特点：工艺容易控制工艺容易控制变形小变形小残余残余A A多多适用：合金钢；形状复杂工件适用：合金钢；形状复杂工件4、等温淬火（1 1）B B等温淬火等温淬火特点：淬火应力小、残余特点：淬火应力小、残余A A多，变形小多，变形小适用：形状复杂工件适用：形状复杂工件（2 2）M M等温淬火等温淬火MsMs以下以下等温等温部分部分M M转

4、变转变其余其余A A空冷转变为空冷转变为M M特点：特点：等温温度等温温度 水）水）变形要求小变形要求小降低温度降低温度材料中有组织缺陷材料中有组织缺陷提高温度（带状）提高温度（带状）工件尺寸小工件尺寸小避免尖角过热避免尖角过热降低温度降低温度形状复杂形状复杂降低温度降低温度晶粒长大倾向明显材料晶粒长大倾向明显材料降低温度降低温度等温淬火等温淬火避让避让P P、上、上B B 提高加热温度提高加热温度（A A稳定性好）；硬度要求高稳定性好）；硬度要求高降低等温降低等温温度温度2、保温加热时间经验确定经验确定按照最大厚度（或叠放总厚度）按照最大厚度（或叠放总厚度）计算计算注意炉温均匀性检测注意炉温

5、均匀性检测热电偶现场测量热电偶现场测量每一个加热区配两个，其一连接温每一个加热区配两个，其一连接温度记录仪表；其二连接控温仪表。度记录仪表；其二连接控温仪表。影响保温时间的因素成分：成分：C C、合金、合金% %高高时间长时间长高合金钢比低合金钢长高合金钢比低合金钢长高碳钢比低碳钢长高碳钢比低碳钢长形状尺寸形状尺寸有效厚度（传热最快方向）有效厚度（传热最快方向）时间长时间长预热后合金钢、形状复杂工件预热后合金钢、形状复杂工件时间短时间短加热介质加热介质铅浴铅浴 盐浴盐浴 空气电炉空气电炉经验公式经验公式装炉量：装炉量：放置、排列方式、批量放置、排列方式、批量炉温（加热方式）炉温（加热方式）加热

6、方式随炉加热随炉加热时间长（适用大工件、时间长（适用大工件、变形小的工件）变形小的工件）预热后预热后时间短（适用合金钢）时间短（适用合金钢）到温入炉到温入炉时间短（适用小件、氧时间短（适用小件、氧化脱碳少）化脱碳少）高温入炉高温入炉时间短（适用形状简单、时间短（适用形状简单、生产率高、表面质量好）生产率高、表面质量好）3、淬火冷却方式大于临界冷却速度大于临界冷却速度原则：冷却最均匀；阻力最小原则：冷却最均匀；阻力最小冷却设备冷却设备淬火槽淬火槽淬火压床：锯片；齿轮；板簧淬火淬火压床：锯片；齿轮；板簧淬火冷处理设备冷处理设备冷却方式冷却方式薄厚不均匀工件薄厚不均匀工件厚部分先淬厚部分先淬细长件细

7、长件垂直淬垂直淬薄而平工件薄而平工件侧淬侧淬薄壁环薄壁环沿轴线淬沿轴线淬盲孔盲孔孔朝上淬孔朝上淬截面不对称截面不对称一定的角度淬入一定的角度淬入2淬火介质 一、对冷却介质的要求一、对冷却介质的要求合适的临界冷却速度合适的临界冷却速度黏度小黏度小不污染工件、不化学反应、容易不污染工件、不化学反应、容易清洗清洗成本低、无毒、容易回收、不容成本低、无毒、容易回收、不容易变质易变质理想冷却介质理想冷却介质二、冷却介质分类淬火时发生物态变化淬火时发生物态变化例如：水、淬火油等例如：水、淬火油等淬火时不发生物态变化淬火时不发生物态变化例如：熔盐；熔碱；熔融金属；例如：熔盐；熔碱；熔融金属；空气；氮气等空气

8、；氮气等1 1、冷却过程中发生物态变化的介质冷却过程中发生物态变化的介质常见介质常见介质：水，油，水溶液，沸点大都：水，油，水溶液，沸点大都低于工件的淬火加热温度，所以工件淬低于工件的淬火加热温度，所以工件淬入时，会汽化沸腾，使工件强烈散热入时，会汽化沸腾，使工件强烈散热。冷却特性冷却特性（三阶段）（三阶段）介质与冷却时间的关系介质与冷却时间的关系介质与冷却速度的关系介质与冷却速度的关系冷却机理冷却机理蒸汽膜阶段蒸汽膜阶段沸腾阶段沸腾阶段对流阶段对流阶段常用淬火介质（1）水）水2020水的特性水的特性： 280 280 附近冷却速度最快（沸腾期）附近冷却速度最快（沸腾期）最快冷却速度温区与最快

9、冷却速度温区与M M转变温区接近转变温区接近最快冷却速度不在最快冷却速度不在C C曲线鼻子曲线鼻子冷却速度对温度敏感冷却速度对温度敏感优点优点：价廉易得；经济价廉易得；经济化学稳定性好化学稳定性好比热大；冷却能力强比热大；冷却能力强缺点：缺点：冷却能力对水温敏感冷却能力对水温敏感60 60 以下使用以下使用M M转变区冷却速度快转变区冷却速度快容易变形容易变形有油、皂液等杂质有油、皂液等杂质容易成为汽膜核心容易成为汽膜核心降降低冷却速度低冷却速度软点软点（2）盐水盐水提高水在鼻温区的冷却能力提高水在鼻温区的冷却能力, ,盐水盐水特性温度特性温度550650550650膜破裂温度（特性温度）提前

10、膜破裂温度（特性温度）提前与纯水比较，受温度影响小与纯水比较，受温度影响小低温区（低温区（ 200300 200300 ）冷却速度）冷却速度仍然大仍然大容易变形容易变形腐蚀设备、工件腐蚀设备、工件适用形状简单、大工件碳钢淬火适用形状简单、大工件碳钢淬火（3 3）碱水）碱水提高水在鼻子温区的冷却能力提高水在鼻子温区的冷却能力膜破裂温度（特性温度）更提前膜破裂温度（特性温度）更提前高温区碱水冷却速度高温区碱水冷却速度 盐水冷却速盐水冷却速度度 ；低温区二者冷却速度相近；低温区二者冷却速度相近碱水可以光亮淬火（工件表面析出碱水可以光亮淬火（工件表面析出氢氢 氧化皮脱落）氧化皮脱落）有腐蚀、需要清洗；

11、老化有腐蚀、需要清洗；老化（4）普通淬火油淬火油一般采用机油、柴油、锭子淬火油一般采用机油、柴油、锭子油油1010、2020、3030号机油，序号大，粘度号机油，序号大，粘度大大闪点高，一般在闪点高，一般在150300150300之间，闪之间，闪点以下使用点以下使用油温控制在油温控制在6080 6080 高温区冷却能力差、高温区冷却能力差、M M转变区冷却速转变区冷却速度合适度合适优点优点沸点高沸点高对流开始温度高于水（一般与对流开始温度高于水（一般与M M转变转变对应）对应） M M转变区冷却速度慢转变区冷却速度慢变形小变形小冷却速度受温度影响不大冷却速度受温度影响不大缺点：缺点：鼻子温度冷

12、却速度慢鼻子温度冷却速度慢容易老化（氧化、聚合、分解）容易老化（氧化、聚合、分解） 变质变质粘粘度提高度提高易燃；污染工件表面易燃；污染工件表面适用：合金钢或小尺寸的碳钢工件淬火适用：合金钢或小尺寸的碳钢工件淬火特殊淬火油光亮淬火油光亮淬火油矿物油矿物油+ +油溶性高分子添加剂；适用仪表、精油溶性高分子添加剂；适用仪表、精密零件可控气氛加热淬火。密零件可控气氛加热淬火。高速淬火油高速淬火油矿物油矿物油+ +磺酸钠、硫酸钡、磺酸钙磺酸钠、硫酸钡、磺酸钙+ +添加剂添加剂添加剂粘在工件表面添加剂粘在工件表面膜破裂提前膜破裂提前高温区冷高温区冷却加快却加快冷却能力介于水油之间冷却能力介于水油之间真空

13、淬火油真空淬火油不容易蒸发、污染设备不容易蒸发、污染设备不影响真空度不影响真空度2、冷却时无物态变化的介质冷却冷却特性：特性： 对流和传导散热。熔盐；熔碱高温区冷却对流和传导散热。熔盐；熔碱高温区冷却速度快，接近介质温度时，冷却速度慢。速度快，接近介质温度时，冷却速度慢。常用介质常用介质：熔盐、熔碱、融熔金属等。介质沸点高于：熔盐、熔碱、融熔金属等。介质沸点高于工件的加热温度，不会汽化，而只在工件与介质的界工件的加热温度，不会汽化，而只在工件与介质的界面上，以辐射、传导和对流的方式进行热交换。面上，以辐射、传导和对流的方式进行热交换。空气空气高合金钢高合金钢氮气、氩气氮气、氩气真空淬火真空淬火

14、熔盐、碱、金属熔盐、碱、金属冷却速度碱冷却速度碱 硝盐硝盐 油油用于分级、等温淬火用于分级、等温淬火低熔点金属铅低熔点金属铅容易腐蚀；有毒容易腐蚀；有毒硝盐硝盐容易爆炸容易爆炸冷却速度与比热、导热性、流动性、含水冷却速度与比热、导热性、流动性、含水% %有关。有关。其他新型淬火介质过饱和硝盐水溶液：高温区冷却速度小过饱和硝盐水溶液：高温区冷却速度小于盐水；低温区与油接近。于盐水；低温区与油接近。水玻璃淬火剂：冷却能力水水玻璃淬火剂：冷却能力水- -油之间，但油之间，但有腐蚀作用。有腐蚀作用。氯化锌氯化锌- -碱水溶液：高温区冷却速度大于碱水溶液：高温区冷却速度大于水；低温区冷却速度小于水。水；

15、低温区冷却速度小于水。合成淬火剂：高温区与水接近；低温区合成淬火剂：高温区与水接近；低温区冷却速度小于水。冷却速度小于水。3、评定淬火介质冷却能力的方法冷却曲线冷却曲线直接反应冷却过程的三个阶段直接反应冷却过程的三个阶段冷却强度（淬火激烈度冷却强度（淬火激烈度H H）根据淬透深度评价。根据淬透深度评价。1818静止水静止水H=1H=1为为标准参考指标标准参考指标H H与介质性质、温度、流动性有关与介质性质、温度、流动性有关冷却速度曲线冷却速度曲线直接反应各阶段的冷却能力直接反应各阶段的冷却能力4、影响淬火介质冷却能力的因素内因内因介质的汽化热；粘度；表面张力等介质的汽化热；粘度；表面张力等外因

16、外因添加物添加物改变蒸汽膜稳定期改变蒸汽膜稳定期温度温度: :搅拌搅拌3钢的淬透性 一、淬透性一、淬透性淬透性：淬透性：淬火时获得淬火时获得M M的能力的能力是材料固有属性，取决于成分是材料固有属性，取决于成分在样品尺寸、冷却介质相同的情在样品尺寸、冷却介质相同的情况下比较淬透深度才有可比性况下比较淬透深度才有可比性二、硬化层（淬硬层）二、硬化层（淬硬层）淬硬表面淬硬表面 到到50%50%马氏体处的马氏体处的距离距离淬透性淬透性深深介质冷却能力介质冷却能力深深尺寸小尺寸小深深三、淬硬性三、淬硬性钢在淬火后钢在淬火后M M获得硬度的能获得硬度的能力力取决于取决于M M中中C%C%，C% C% 淬

17、硬淬硬性性 与淬透性不等与淬透性不等同同四、工程意义截面大、受力复杂、重要零件截面大、受力复杂、重要零件 ：心、表：心、表性能要求一致性能要求一致高淬透性材料高淬透性材料。例如：。例如：连杆、弹簧、螺栓连杆、弹簧、螺栓心部性能对寿命影响不大：心、表性能心部性能对寿命影响不大：心、表性能要求不一致要求不一致中等淬透性材料中等淬透性材料。例。例如：弯、扭轴；冷冲模具如：弯、扭轴；冷冲模具刀具、滚动轴承刀具、滚动轴承高淬硬性材料高淬硬性材料五、影响淬透性的因素凡使凡使C C曲线右移的因素曲线右移的因素 淬透性淬透性1 1、成分、成分A A中中C%C%合金元素除合金元素除CoCo以外，一般都使淬透以外

18、，一般都使淬透性性；多元足量更佳；多元足量更佳2 2、工艺、工艺 A A化温度高、时间长化温度高、时间长成分成分均匀、不易发生均匀、不易发生P P转变转变 淬透性淬透性六、淬透性测定方法断口法断口法U U曲线法曲线法临界直径法（随冷临界直径法（随冷却介质变化）却介质变化） 末端淬火法末端淬火法（常用）（常用）标准试样标准试样标准试验方法标准试验方法端淬曲线（带）端淬曲线（带）末端淬火法末端淬火法测定（见测定（见GB225-63GB225-63）标准试样及试验条件：（2525100mm100mm）加热奥）加热奥氏体化后，迅速放入末氏体化后，迅速放入末端淬火试验机的冷却孔中，喷水冷却。规定喷水管内

19、径12.5mm12.5mm，水柱，水柱自由高度自由高度65mm65mm5mm5mm，水温，水温20203030。硬度法测定淬透性曲线：试样测面沿长度方向磨一深度0.2mm0.2mm0.5mm0.5mm的窄条平面，然后从末的窄条平面，然后从末端开端开始，每隔一定距离测量一个硬度值，即可测得试样沿长度方向上的硬度变化淬透性表示方法淬透性表示方法pJ(HRC/d)pd为至水冷端为至水冷端距离；距离；HRC该处的硬度值），该处的硬度值），如如J（42/5）表）表示距水冷端示距水冷端mm处试样的硬度值处试样的硬度值为为HRC42。七、端淬曲线应用1 1、已知：、已知：45Mn245Mn2材料、轴直径材料

20、、轴直径50mm50mm，求棒材截面硬度分布求棒材截面硬度分布根据直径尺寸根据直径尺寸50mm 50mm 查图查图找表面、找表面、3/4R3/4R、1/2R1/2R、心部各处与端淬试样、心部各处与端淬试样距离之间的关系距离之间的关系根据末端淬火曲线根据末端淬火曲线确定各点硬度确定各点硬度值值作截面硬度分布图作截面硬度分布图2 2、已知：、已知： 4040钢直径钢直径45mm45mm、技术条、技术条件（件（3/4R3/4R处要求处要求80%M80%M；1/2R1/2R处处HRC40HRC40），油淬火可否？），油淬火可否？根据材料根据材料C% C% 确定确定3/4R3/4R处处80%M80%M时

21、时HRC HRC 查图查图 HRC =45HRC =45根据直径根据直径找找3/4R3/4R、1/2R1/2R与末端距与末端距离的对应关系离的对应关系查图查图硬度分别为硬度分别为3838、27 27 如果采用水淬火如果采用水淬火查图查图4545、42 42 满足满足3 3、已知：材料牌号、已知：材料牌号40CrNiMo40CrNiMo，求临界直径，求临界直径根据根据C% C% 查图查图找半找半M M硬度硬度4545根据硬度根据硬度查图查图P183P183找半找半M M处对应的端处对应的端淬距离淬距离22.5mm22.5mm根据根据7-19 7-19 图上部图上部理想临界直径理想临界直径90mm

22、90mm找与理想冷却介质相交的点找与理想冷却介质相交的点作水平线找作水平线找 2020水相交的点水相交的点作垂直线作垂直线在在L/DL/D坐标坐标上得到临界直径上得到临界直径80mm80mm在油中在油中5068mm5068mm4淬火缺陷及防止 一、淬火内应力一、淬火内应力1 1、热应力、热应力原因：原因：心、表冷却速度不同心、表冷却速度不同热胀冷缩不同步热胀冷缩不同步实验材料：实验材料：无相变无相变无组织应力影响无组织应力影响规律规律初期初期表面拉、心部压表面拉、心部压心部变形应力松弛心部变形应力松弛中期应力反向中期应力反向室温下内应力为室温下内应力为“表压心拉表压心拉”轴向、径向、周向均为拉

23、，轴向拉应力最大轴向、径向、周向均为拉，轴向拉应力最大影响因素影响因素冷却速度、加热温度、尺寸、导热性冷却速度、加热温度、尺寸、导热性2、组织应力原因：组织转变不同时导致原因：组织转变不同时导致实验材料：实验材料：淬透性好的钢淬透性好的钢冷却慢冷却慢热应力忽略热应力忽略规律规律初期初期表面压、心部拉表面压、心部拉中期应力反向中期应力反向室温下内应力为室温下内应力为“表拉心压表拉心压”切向拉应力最大切向拉应力最大容易纵向开裂容易纵向开裂影响因素影响因素冷却速度；淬透性；尺寸冷却速度；淬透性；尺寸二、淬火变形残余应力造成的翘曲残余应力造成的翘曲尺尺寸、形状变化寸、形状变化比容不同比容不同体积变化体

24、积变化实践生产中实践生产中二者兼有二者兼有1 1、变形趋势、变形趋势热应力引起热应力引起 趋于球状趋于球状棱角圆、平面凸棱角圆、平面凸高高度方向缩短度方向缩短腰鼓形腰鼓形组织应力引起组织应力引起与上相反与上相反棱角尖、平面凹棱角尖、平面凹比容差效应比容差效应各方向均匀增减各方向均匀增减M M中中C%C%高高膨胀大膨胀大2、影响淬火变形的因素（1 1）淬透性）淬透性淬透性好淬透性好缓冷介质缓冷介质热热应力小应力小组织应力型变形组织应力型变形容易淬透容易淬透 组织应力型变组织应力型变形形（2 2）A A中成分中成分C%C%少少MsMs高高容易变形容易变形形成低形成低M M 组织应力小组织应力小热应

25、力型热应力型合金合金% %高高强度高强度高变形小变形小淬透性好淬透性好缓冷缓冷热应力小热应力小MsMs低低残余残余A A多多组织应力小（热组织应力小（热应力型），应力型），所以，总体变形小所以，总体变形小（3 3）淬火加热温度）淬火加热温度热应力大热应力大淬透性高淬透性高变形大（两种类型应力均大）变形大（两种类型应力均大）（4 4）冷却速度）冷却速度（5 5）原始组织）原始组织夹杂、带状组织、偏析夹杂、带状组织、偏析不均匀变形不均匀变形高合金钢沿碳化物方向变形大高合金钢沿碳化物方向变形大改锻改锻原始组织比容大（回火原始组织比容大（回火S S或球化体）或球化体）变变形小形小（6 6）工件形状）工

26、件形状形状简单，截面对称形状简单，截面对称变形小变形小复杂工件复杂工件冷却不均匀冷却不均匀淬透性好、淬透性好、MsMs高、慢冷部分尺寸大高、慢冷部分尺寸大组织组织应力主导应力主导慢冷部分凸起慢冷部分凸起（7 7）淬火前残余应力）淬火前残余应力机械加工、焊接、校正机械加工、焊接、校正变形叠加变形叠加三、淬火开裂1 1、淬火类型、淬火类型（1 1）纵向（轴向）纵向（轴向）特征：长而深；多条；全淬透时产生特征：长而深；多条；全淬透时产生原因：原因：冷却快冷却快组织应力大（切向）组织应力大（切向）材料夹杂、带状等缺陷材料夹杂、带状等缺陷横向性能差横向性能差+ +不均匀不均匀变形变形形状（小孔）形状（小

27、孔） 孔内壁冷却慢孔内壁冷却慢组织应力大组织应力大（孔内喷液或堵孔）（孔内喷液或堵孔）措施：措施：M M相变时缓慢冷却相变时缓慢冷却（2）横向裂纹（弧形）特征：特征：硬化区过渡区、尖角、槽孔、截面突变处硬化区过渡区、尖角、槽孔、截面突变处垂直轴线分布，内部产生裂纹垂直轴线分布，内部产生裂纹未淬透较大工件未淬透较大工件原因原因冷却不均匀冷却不均匀轴向热应力大轴向热应力大材料中心缺陷多材料中心缺陷多大型工件（轧辊）大型工件（轧辊）轴向热应力大轴向热应力大措施：结构合理；提高材料质量；提高淬火措施：结构合理；提高材料质量；提高淬火温度温度增加淬硬层增加淬硬层增加组织应力弥补增加组织应力弥补（3）网状

28、裂纹特征：浅表面；龟裂特征：浅表面；龟裂原因：原因：表面拉应力造成（高碳钢脱碳）表面拉应力造成（高碳钢脱碳）机械加工未去除锻造脱碳层机械加工未去除锻造脱碳层措施措施淬火加热防止脱碳淬火加热防止脱碳渗碳后空冷防止脱碳渗碳后空冷防止脱碳（4）剥离裂纹特征特征次表面开裂次表面开裂平行表面发展平行表面发展硬化层或扩散层剥落硬化层或扩散层剥落原因原因表面非表面非M M层受到次表层拉应力作用导致层受到次表层拉应力作用导致措施：措施：快冷快冷表面形成表面形成M M组织组织慢冷慢冷全部形成平衡组织全部形成平衡组织（5）其它裂纹应力集中裂纹应力集中裂纹随意性随意性淬火过热裂纹淬火过热裂纹宏观没有规律，微观沿晶分

29、布宏观没有规律，微观沿晶分布显微裂纹显微裂纹高碳钢淬火高碳钢淬火2、影响开裂的因素（1 1）原材料）原材料在组织缺陷或机加工缺陷处淬裂在组织缺陷或机加工缺陷处淬裂（2 2）锻造缺陷：在锻造缺陷处淬裂）锻造缺陷：在锻造缺陷处淬裂（3 3）热处理工艺）热处理工艺加热温度加热温度材料脆性大材料脆性大加热、冷却速度加热、冷却速度大型工件出炉过早大型工件出炉过早（4 4）成分）成分C%C%C%C%高高孪晶孪晶M M多多+ +热应力影响大热应力影响大容易开裂容易开裂（5 5）尺寸）尺寸危险截面尺寸（尺寸小危险截面尺寸（尺寸小 变形小；变形小；尺寸大尺寸大表面热应力型表面热应力型压应力压应力 ）四、减小变形

30、开裂的措施1 1、选材、设计合理、选材、设计合理形状复杂、截面变化大形状复杂、截面变化大选淬透性好的材料选淬透性好的材料+ +分级、等温淬火分级、等温淬火结构对称、控制长径比；添加工艺孔等结构对称、控制长径比；添加工艺孔等减减少变形少变形2 2、合理锻造、预备热处理、合理锻造、预备热处理通过锻造通过锻造改善大块碳化物、偏析现象改善大块碳化物、偏析现象预备热处理预备热处理理想组织理想组织精密工件精密工件工序之间工序之间去应力退火去应力退火（3）热处理工艺合理合金钢预热合金钢预热适当提高或降低淬火温度适当提高或降低淬火温度调整残余应力调整残余应力类型类型正确选择冷却介质、淬火方法、及时回火正确选择

31、冷却介质、淬火方法、及时回火薄壁工件提高淬火加热温度薄壁工件提高淬火加热温度热应力热应力 抵消组织应力抵消组织应力变形减少变形减少合理安排工艺路线（键槽、螺纹加工）合理安排工艺路线（键槽、螺纹加工）（4）其它淬火压床；堵孔；吊挂；捆扎淬火压床；堵孔；吊挂；捆扎校直方法弯曲变形弯曲变形冷校直：适用回火后硬度冷校直：适用回火后硬度40 560 560 ） FeOFeO不致密不致密内氧化：合金沿晶界形成氧化物内氧化：合金沿晶界形成氧化物晶界淬透晶界淬透性降低性降低形成非形成非M M措施措施磨削去除磨削去除盐浴加热盐浴加热脱氧脱氧保护气氛、真空加热保护气氛、真空加热快速加热快速加热涂料（氯化锌）；洁净

32、表面水、油脂涂料（氯化锌）；洁净表面水、油脂脱碳脱碳5淬火工艺的新发展 一、一、A A超细化超细化目的目的 提高基体材料强韧性提高基体材料强韧性1 1、超快加热：、超快加热：大功率脉冲感应、电子束、激光大功率脉冲感应、电子束、激光2 2、快速循环加热（大工件不适宜）、快速循环加热（大工件不适宜）Ac3Ac3以上短时加热以上短时加热速冷速冷循环多次循环多次3 3、形变热处理、形变热处理 Ac3Ac3以上以上热轧热轧加大形变加大形变等温等温A A再再结晶结晶淬火淬火二、碳化物超细化目的：预备热处理目的：预备热处理碳化物全部溶解碳化物全部溶解冷却冷却细化高碳钢中的碳化物相细化高碳钢中的碳化物相工艺：工艺：高温固溶淬火高温固溶淬火+ +高温回火高温回火球状碳化物球状碳化物（细、圆、匀）析出（细、圆、匀）析出 强度、韧性提高强度、韧性提高高温固溶高温固溶+ +等温处理等温处理三、控制M、B形态及组成的淬火目的：提高强韧性目的：提高强韧性1 1、中碳合金钢的超高温淬火、中碳合金钢的超高温淬火板条板条M%M%提高提高断裂韧度提高断裂韧度提高合金碳化物溶解、脆性元素晶界析