水性淬火液热处理淬火工艺知识
发布时间： 2013-8-29 21:37:08
每个单位都有热处理件，由于最终水性淬火液的淬火+回火达不到技术要求，机械工件热处理质量不合格又重新加热进行水性淬火液淬火的情况，重新高温加热次数增加，氧化脱碳、变形开裂倾向都会增加。如不增加退火而直接重复水性淬火液淬火，有可能继承第一次加热时形成的粗大晶粒，出现组织遗传现象。有的(铸造)标准和规定热处理重复水性淬火液淬火次数不能超过2次，有的工厂规定重复水性淬火液淬火次数不能超出2-3次，对于已经淬火2-3次仍然不合格的工件做报废处理。
在实际生产中，例如滚丝轮、搓丝板、连杆锻模等工模具正常使用寿命后，由于磨损或硬度降低等原因，可以退火-再切削加工-水性淬火液淬火回火热处理。一般回用使用次数可以达到3次。回用的模具使用寿命没有受到回火后重新淬火的影响而降低。
机械工件在进行水性淬火液热处理淬火后，进行加热处理。机械工件在炉中加热时，首先靠介质的热传递使其表面接受热能而升温。通常低温空气炉中加热时，炉温常在600℃以下，主要靠炉气与机械工件之间的对流作用进行传热。因此，为使工件均匀快速加热，可在炉内安装风扇强制对流。
在900℃以上的炉中加热时，主要靠辐射传热，并且温度越高，辐射作用越强，加热俞迅速。盐浴炉加热则主要依靠热的传导。传导传热比辐射传热有更大的热传递能力，所以在盐浴炉中加热更快，而真空炉中最慢。
钢加热的过程是一个热激活过程，碳钢奥氏体化转变时包括奥氏体的形核、碳化物的溶解、奥氏体的均匀化和奥氏体的晶粒长大四个过程。合金钢加热时，奥氏体化的过程与碳钢一样。整个过程都与钢种的碳的扩散密切相关。合金钢中合金元素对碳的扩散有影响，其影响如下。
①Cr、Mo、W、Ti、V等碳化物形成元素，与碳有较大的亲和力，阻碍碳在钢中的扩散，减慢了奥氏体的形成速度。只有Ni能提高碳在奥氏体中的扩散速度，增大奥氏体的形成速度。
②奥氏体形成后，合金钢中还有一部分未溶碳化物存在，为了增加碳化物的溶解量，需要增加加热时间。
③大多数合金元素阻碍奥氏体晶粒的长大。
④钢中的碳化物还降低钢中的热传导性能。
所以合金钢完成这四个过程所需要时间就要延长，在计算加热时间时，采用相对较大的加热系数。
无论是何种材质的机械工件，在切削加工过程或者是加工完成后，采用水性淬火液进行热处理淬火是必备的操作工序之一，可明显提高工件的机械性能及金相组织，延长工件的使用寿命。
本文参考《热处理工艺问答》一书。
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