淬火实现的条件

淬火实现的条件主讲教师：雷伟斌西安航空职业技术学院金属材料与热处理课程

加热与保温时间由工件入炉后炉温到达指定温度所需时间t1、工件透烧时间t2及组织转变所需时间t3所组成。t1与设备功率及装炉量、工件尺寸等有关。t2主要取决于工件形状及尺寸，也与材料本身的导热性有关。t3对于不同的材料有所不同淬火实现的条件金属材料与热处理职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库淬火加热时间

生产中常用“加热系数”来估算加热时间，该时间按工件入炉后仪表指示到指定温度时开始计算：

t＝αKDeff

α：为加热系数；Deff：为工件有效厚；K：为与装炉量有关的系数；金属材料与热处理职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库碳钢及合金钢在不同介质中的加热系数α钢材a/min×mm-1空气炉流动粒子炉盐浴炉碳钢0.9～1.10.40.5合金钢1.3～1.60.51.0高速钢

0.15～0.2（经二次预热）（经二次预热）8～15s（经二次预热）（经二次预热）金属材料与热处理职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库

理想淬火介质应在650℃以上的高温区冷却缓慢以减少变形；在650℃～400℃的中温区冷却很快以避免不稳定奥氏体的分解；在400C以下的低温区冷却缓慢以避免工件变形和开裂金属材料与热处理职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库淬火冷却介质对淬火介质的要求：（1）无毒、无味、经济、安全可靠；（2）不易腐蚀工件，淬火后易清洗；（3）成分稳定，使用过程中不易变质；（4）在过冷奥氏体不稳定的中温区有足够的冷却速度，在低温马氏体转变区有较缓慢的冷却速度，以保证淬火质量；（5）在使用时，介质粘度应较小，以增加对流传热能力和减少损耗。金属材料与热处理职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库1、水静止水循环水金属材料与热处理职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库水作为淬火介质特点

价廉、安全、清洁，而且具有比较强烈的冷却能力。优点

①冷却能力对水温的变化很敏感，水温升高，冷却能力便急剧下降，并使最大冷速对应的温度移向低温。②在碳素钢过冷奥氏体的最不稳定区（500～600C左右），水处在蒸汽膜阶段，冷却速度较低，奥氏体易发生高温转变。③不溶或微溶杂质（如油、肥皂等）会显著降低其冷却能力，使工件淬火后易产生软点。缺点金属材料与热处理职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库２、盐水与碱水

为了提高水的冷却能力，往往在水中添加一定量（一般为5%~10%）的盐或碱盐水

常用的碱水为浓度5％~15％的苛性钠（NaOH）水溶液，它在高温区的冷却速度比盐水高，而在低温区的冷速比盐水低。碱水浓度越高，低温区的冷却速度越小。缺点金属材料与热处理职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库3、油常用的淬火油有L-AN15、L-AN32、L-AN46全损耗系统用油（10号、20号、30号机械油）等，号数越高，粘度越大。种类油的沸点一般比水高150～300度，其对流阶段的开始温度比水高得多。这对减小钢的变形与开裂倾向十分有利。优点中温区间的冷却能力太小，仅为水的1/5～1/6，只能用于合金钢或小尺寸碳钢工件的淬火。缺点金属材料与热处理职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库其他新型淬火介质这类淬火介质的典型成分（质量分数）为25％NaNO3、20％NaNO2、20％KNO3和35％H2O，最佳使用温度为70℃。该介质在中温区冷却能力比盐水小，但比油大，而在低温区冷却能力与油相近，综合了盐水和油的优点。过饱和硝盐水溶液它是用水稀释成不同浓度的水玻璃（Na2SiO3）溶液。水玻璃淬火剂

这种淬火剂的成分（质量分数）为：49％Zn