先进淬火工艺ppt课件.ppt
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1、先进淬火工艺概述,戴培元 杨凯 黄超,Contents,淬火,概念: 淬火是指将钢加热到临界温度以上,保温后以大于临界冷却速度的速度冷却,使奥氏体转变为马氏体的热处理工艺。,目的:1,提高工件的硬度和耐磨性,例如各种刃具,冷作模具。2,赋予工件以需要的综合机械性能,例如中碳钢的调质。3,使工件获得特殊的物理化学性能,例如对用磁钢进行淬火,可以增加其铁磁性。,传统淬火,淬火方法:,单液淬火双液淬火分级淬火等温淬火,常用淬火介质:,水水溶液矿物油熔盐熔碱,传统淬火存在的问题,1、氧化和脱碳 使工件的尺寸减小,表面含碳量下降,表面粗糙度增大,还会严重影响到淬火时冷却的速度,造成软件或硬度不足,耐磨性
2、和疲劳强度下降。2、过热和过烧 加热温度过高或加热时间过长,会引起奥氏体晶粒长大变粗,生成的马氏体也粗化,这种现象叫做过热。过热的工件几乎不能防止淬火裂纹产生。 在加热温度更高的情况下,钢的奥氏体晶粒进一步粗化并产生晶界氧化,甚至晶界熔化,这种现象叫做过烧。产生过烧的工件,性能会急剧降低。,传统淬火,3、软点和硬度不足 工件或刚才淬火硬化后,表面硬度偏低的小区域称为软点。软点可用锉刀检查,容易错动的地方就是软点所在位置。零件进入介质的方式是造成软点和硬度不足的重要原因。4、淬火裂纹 淬火裂纹是工件在淬火冷却过程中产生的裂纹。这种裂纹是工件进入冷却介质中不久之后,温度降低的时候产生的。最常见的淬
3、火裂纹有纵向裂纹、横向裂纹、网状裂纹和应力集中裂纹等等。,真空高压气冷淬火,Text in here,Text in here,真空高压气淬作为一种真空热处理技术,起始于二十世纪七十年代,它具有油冷淬火、盐浴淬火不可比拟的优点:工件表面质量好,无氧化、无增碳;淬火均匀性好,工件变形小;淬火强度可控性好,冷却速度能通过改变气体压力和流速进行控制;生产率高;无环境污染等。在近三十年时间内,真空高压气淬技术得到了迅速发展、推广和应用,特别是随着淬火压力的提高,使得真空热处理的材质范围进一步扩大,工件淬火硬度和可淬硬尺寸得到了明显提高。目前,在先进的工业国家如美国、德国、日本等,真空高压气体淬火技术已
4、成为高速钢、高合金模具钢热处理的主导工艺。,概述,Text in here,CZQ-120型高压高流率气冷真空炉,Text in here,Text in here,Text in here,淬火原理: 在气淬过程中,工件的热量主要靠循环气体的强制对流传热带走,在其它因素一定的情况下,对流换热系数越大,淬火所经历的时间越短,冷却速度越快。,影响工件冷却速度的因素: 主要有淬火气体压力、淬火气体流量、淬火气体类型、换热器的换热能力、炉膛结构和炉膛内工件布置方式等。其中对冷却速度影响最为显著的因素是淬火气体的压力和流率。,Text in here,淬火气体类型对冷速的影响: 在相同的温度和压力下,
5、高压气淬所用的淬火气体密度应小,以减小通过淬火回路流动时所需风机功率;比热应大,能从工件上移去更多的热量;导热系数应大,以减小气体流动时对流传热边界层的热阻。 四种常用的淬火气体是氢气、氦气、氮气和氩气, 其冷却能力依次是氢气氦气氮气氩气。 氢气有爆炸的危险,工业热处理很少使用。氦气也有很好的性能,但价格较贵,限制了其使用。最常用的是氮气,价格较便宜,较易获得,随着工件对淬火性能要求的提高,已不再能满足要求。,Text in here,不同结构的气流方式,Text in here,纵横截面图,PPT模板下载: 行业PPT模板: 节日PPT模板: PPT素材下载: PPT图表下载: 优秀PPT下
6、载: PPT教程: Word教程: Excel教程: 资料下载: PPT课件下载: 范文下载: 试卷下载: 教案下载: PPT论坛:,国产真空高压气淬设备所面临的主要问题:1,设备性能有待稳定,使用寿命有待提高2,风机消耗功率过大,使用效率有待提高3,换热器换热性能差,换热效率有待提高,PPT模板下载: 行业PPT模板: 节日PPT模板: PPT素材下载: PPT图表下载: 优秀PPT下载: PPT教程: Word教程: Excel教程: 资料下载: PPT课件下载: 范文下载: 试卷下载: 教案下载: PPT论坛:,1,新型真空高压气淬设备的开发开发研制气淬压力大于10 bar的超高压气淬设
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