淬火時(shí)硬度不足的原因及解決方法
發(fā)布時(shí)間:2021-07-27 11:31:00
熱處理生產(chǎn)加工過(guò)程中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)淬火后工件的硬度不夠的情況,硬度不足表面主要分兩方面:一是整個(gè)工件硬度值偏低,二是工件局部硬度不夠或有軟點(diǎn)產(chǎn)生。恒鑫化工為大家詳細(xì)總結(jié)了淬火時(shí)硬度不足的原因及解決方法,下面一起來(lái)了解一下吧。
一、加熱工藝方面的問(wèn)題
1.淬火加熱溫度低,保溫時(shí)間不足
例如亞共析鋼,如果加熱溫度在Ac3與Ac1之間,會(huì)因鐵素體沒(méi)有完全溶入奧氏體,淬火后不能得到均勻的馬氏體,得到的是鐵素體和馬氏體,從而影響工件硬度。從金相分析可見(jiàn)未溶鐵素體。特別是對(duì)于高碳鋼、高合金鋼,如果加熱或保溫時(shí)間不足會(huì)造成珠光體不能向奧氏體轉(zhuǎn)變,而得不到馬氏體。在實(shí)際生產(chǎn)中,上述情況往往是由于儀表指示出現(xiàn)偏差(指示溫度偏高)或爐溫不均勻,使工件實(shí)際溫度偏低,對(duì)工件厚度估計(jì)錯(cuò)誤,引起保溫時(shí)間過(guò)短。
解決方法:控制好加熱速度,防止因?yàn)榧訜崴俣冗^(guò)快造成的爐溫不均勻,同時(shí)會(huì)造成過(guò)早保溫計(jì)時(shí),使保溫時(shí)間不足;經(jīng)常檢查溫度指示儀表是否準(zhǔn)確,防止出現(xiàn)儀表顯示達(dá)到溫度,而實(shí)際溫度達(dá)不到的現(xiàn)象發(fā)生。嚴(yán)格按照材料手冊(cè)確定淬火加熱速度、加熱溫度、防止淬火溫度偏高或偏低。
2.淬火加熱溫度過(guò)高,保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)
對(duì)于工具鋼,例如T8鋼當(dāng)加熱溫度在780e時(shí)得到的是奧氏體和碳化物Fe3C,此時(shí)奧氏體溶碳量稍高于0.77%,冷卻后奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。當(dāng)加熱溫度過(guò)高或保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng),會(huì)造成碳化物Fe3C中碳大量溶于奧氏體,造成奧氏體溶碳量偏高,使奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變,溫度開(kāi)始下降,因而淬火后工件保留了大量的殘余奧氏體Ac,得到組織為M+Ac,由于殘余奧氏體具有奧氏體性能,即硬度低,因此造成淬火后硬度下降。
解決方法:嚴(yán)格控制加熱溫度和保溫時(shí)間,防止過(guò)多的碳溶入奧氏體;降低淬火冷卻速度,或采用分級(jí)淬火,使過(guò)冷奧氏體充分向馬氏體轉(zhuǎn)變;采用冷處理,使殘余奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變;采用高溫回火,減少殘余奧氏體,硬度反而會(huì)增加。
3、淬火加熱工件表面脫碳
45#鋼淬火后其表面為鐵素體和低碳馬氏體,而磨除表面脫碳層后,硬度符合要求,這種情況往往是由于箱式爐中未加保護(hù)或保護(hù)不良,或者在脫氧不良的鹽浴中加熱,造成了氧氣和工件碳原子反應(yīng)生成CO,使工件表面含碳量下降,造成表面硬度不足。
解決方法:采用真空加熱淬火;采用有保護(hù)氣氛的無(wú)氧化加熱爐;工件表面涂防氧化涂料;對(duì)于一般箱式爐可應(yīng)用生鐵屑或木炭裝箱密封。
二、原材料方面的問(wèn)題
原材料顯微組織不均勻
原材料顯微組織不均勻會(huì)造成局部硬度不足或出現(xiàn)軟點(diǎn),顯微組織出現(xiàn)如下情況之一:碳化物偏析或聚集現(xiàn)象,如鐵素體聚集、出現(xiàn)石墨、嚴(yán)重魏氏體組織等都會(huì)出現(xiàn)硬度不足或軟點(diǎn)。
解決辦法:在淬火前進(jìn)行反復(fù)鍛打或預(yù)備熱處理(如正火或均勻化退火)使組織均勻化。
三、冷卻工藝問(wèn)題
淬火介質(zhì)溫度的影響
在水淬時(shí), 大批零件連續(xù)淬火, 如果沒(méi)有循環(huán)冷卻系統(tǒng), 則造成水溫上升, 冷卻能力下降。會(huì)出現(xiàn)淬不硬的現(xiàn)象。在油冷時(shí), 開(kāi)始淬火時(shí)由于油的溫度低、流動(dòng)性差, 因而冷卻能力不強(qiáng), 造成淬不硬。
解決辦法: 水淬時(shí)應(yīng)采用循環(huán)冷卻系統(tǒng), 保持水溫在 20e 左右為宜; 油冷時(shí), 特別是開(kāi)始時(shí)應(yīng)對(duì)其適當(dāng)加熱, 使其溫度達(dá)到 80e 以上為宜, 這就是淬火時(shí)常說(shuō)的” 冷水熱油 ”的道理。
以上是關(guān)于淬火時(shí)硬度不足的原因及解決方法,希望對(duì)大家有所幫助。除以上幾點(diǎn)原因外,還可能有原材料選擇不當(dāng)、淬火介質(zhì)選擇不當(dāng)造成淬火時(shí)硬度不足。恒鑫化工科技有限公司主營(yíng)PAG淬火液、高鉻鑄鐵淬火液、無(wú)機(jī)淬火液、光亮淬火油等,如有技術(shù)問(wèn)題歡迎來(lái)電咨詢(xún):0535-8015296.
常見(jiàn)問(wèn)題
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