表面脱碳对硬度的影响

真空热处理淬火工艺（一）

真空淬火后的工件表面光亮、不增碳、不脱碳，可使承受摩擦和接触应力的产品的使用寿命提高几倍甚至更高。众所周知，工模具是应用真空淬火普遍、主要的产品。与表面状态好具有同等重要意义的是，淬火后工件尺寸和畸变小，一般可省去修复畸变的机械加工，从而提高了真空淬火的经济效果并弥补了设备投资大的不足。经真空淬火的产品硬度均匀，工艺稳定性和重复性好，这对采用计算机微电子技术和智能控制系统大批量生产的热处理工业的应用意义更为重要。

制订真空淬火工艺的主要内容是:确定加热制度（温度、时间及方式);决定真空度和气压调节;选择冷却方式及介质等。真空淬火的加热温度可参考常规工艺来确定。

一、真空油淬的冷却

按照淬火工件的形状、尺寸、技术要求和材质确定冷却操作时，首先应了解该钢种在连续冷却条件下过冷奥氏体的分解曲线，根据所要求的必要冷速选择合适的冷却方式。常用的冷却方式主要有油冷淬火和气冷淬火。近些年来，水及水溶性淬火介质已开始试验和应用。

1.真空油淬

真空淬火油应具备如下特性:饱和蒸气压低，即低压下蒸发少;不污染真空系统，不影响真空效果;临界压强（即得到与大气压下有相当淬火冷却能力的较低气压)低，随着气压的降低，冷却能力变化不大，而在真空下仍具有一定的冷却速度;化学稳定性好，使用寿命长;杂质和残碳少;酸值低，淬火后表面光亮度高。

目前，已经研制和生产了多种精制的适于真空淬火的油品，如美国海斯公司的HI 油、H2 油，日本初光工具公司的HV1 油、HV2油，前苏联的BM1 ~ BM4油等。我国研制成功并投入生产的ZZ-1、Zz-2真空油具有冷却能力高、饱和蒸气压低、热稳定性良好、对工件无腐蚀等特点，且质量稳定，适于轴承钢、工模具钢、航空结构钢等的真空淬火。

普通淬火油的特性指标随液面压强下降有明显的变化:如特性温度降低，特性时间延长;沸腾阶段出现在更低温度区间;在800 ~400℃范围的冷却时间比大气压下有明显延长等。因而，钢在低气压下油的冷却能力下降了，而在低温区却有较高的冷却速度。真空淬火油的冷却强度随液面上气体压强下降而降低的程度就小得多，这是由于在大气压以下一个较为宽广的压强区间，蒸气膜阶段能够迅速结束,蒸气膜对冷却过程的影响减弱的缘故。

由于真空加热的工件具有良好的表面状态，因而钢在真空淬火油中冷却可以获得与常规工艺相同或略高的硬度。从原理上讲，真空淬火时维持液面压力为临界压强即可获得接近大气压下的冷速。除此之外，提高气压还可以提高油的蒸发和凝结温度,因而可以避免因油本身瞬时升温造成的挥发损失和对设备的污染。工艺上常采用向冷却室充填纯氮气至40 ~73Pa（高于67Pa时对特性影响已不明显了)的操作，实践证明，对某些低淬透性钢，若将气压增至大气压以上，将可获得更高的冷速。这是由于蒸气膜进一步变薄了，缩短了传热慢的蒸气膜阶段。增压油淬进一步发展为油淬气冷淬火，这就为提高大型及精密工模具的淬火效果，减少畸变提供了多种选择的可能性。

牧婷会4679什么是脱碳?
郜辰环18821879881 ______ 钢材(钢坯)加热或热处理时,钢材(钢坯)表面由于受高温炉气的氧化作用,生成铁碳氧化物,造成表面组织中全部或部分失去碳原子,这种现象称为脱碳,如图8-29所示. 标准中规定的脱碳层有全部脱碳层和总脱碳层(全脱碳层+部分脱碳层)两种.钢材表面脱碳会大大降低表面硬度、耐磨性和抗疲劳性,降低表面质量,容易在加工使用过程中出现裂纹、开裂等现象.

牧婷会4679工件“脱碳”会出现什么不良影响?
郜辰环18821879881 ______ 1.对锻造和热处理等工艺性能的影响 1)2Cr13不锈钢加热温度过高,保温时间过长时,能促使高温δ铁素体在表面过早的形成,使锻件表面的塑性大大降低,模锻时容易开裂. 2)奥氏体锰钢脱碳后,表层将得不到均匀的奥氏体组织.这不仅使冷...

牧婷会4679金属零件热处理后,造成零件表面出现脱碳现象,是什么原因造成的 -
郜辰环18821879881 ______ 脱碳主要是加热时间过长了! 你说的暴皮现象是氧化皮吧!!不知道你用的什么炉淬火?

牧婷会4679钢的淬火是何意? -
郜辰环18821879881 ______ 淬火钢是指金属经过淬火后,组织为马氏体,硬度大于HRC50的钢.通常把钢加热到某一适当温度,如亚共析钢加热至AC3(表示钢在加热时铁素体全部溶入奥氏体的临界点)以上30——60℃,保持一定时间后,使其急速冷却的工艺过程称为...

牧婷会4679为什么热处理淬火会脱碳? -
郜辰环18821879881 ______ 因为热处理淬火在氧化性介质中加热,表面会发生氧化作用使零件表面碳的质量分数减,造成表面脱碳. 表面脱碳层的深度超过最后加工的留量就会使零件报废.表面脱碳层深度的测定在金相检验中可用金相法和显微硬度法.以表面层显微硬度...

牧婷会467945钢大件热处理.急急急!
郜辰环18821879881 ______ 什么水?盐水吗? 浓度?有没有混进油? 最好保护一下,温度高会有表面脱碳的现象,可能会造成表面因脱碳而硬度不足,你打硬度前可以用砂轮向下砂大一点,看一下次表层的硬度达没达到 另,建议淬火后打硬度以确定回火温度 上善若水 19:31:50 我们的水就是地下水,第二次淬火以后就直接打硬度了,用砂轮打磨到很光亮了,硬度不到20 19:27:03 在里面加盐,浓度10%,入水要上下窜动 用盐水,水温不能超过40摄氏度,在水中要均匀冷却,还可以提高一下淬火温度,不过要预冷淬 最好要保护不要脱碳, 对,如果淬火温度提高到850或860,要预冷一下,等边角温度降到770左右,再入水,在水中加强搅动,一般不要用压缩空气,那样会出现淬火软点

牧婷会467960simn材质如何热处理
郜辰环18821879881 ______ 60SiMn钢是一种常用的合金弹簧钢,热处理淬火介质选用油冷时淬透直径为25~30mm,热处理回火后弹性极限,屈强化,回火稳定性较好.热处理的缺点是脱碳倾向强....

牧婷会4679工件表面脱碳是什么样子的 -
郜辰环18821879881 ______ 估计他那个深井炉没有保护气氛.工件表面掉皮是加热时间长氧化造成,表面硬度低是脱碳造成,如果深磨之后硬度还低,那就不仅仅是脱碳的原因了.在空气炉中加热一般脱碳层不会超过0.5mm,除非炉内气氛中含有水

牧婷会467945钢在淬火时炉子漏气会有什么影响,回火时漏气有什么影响?有的工件靠近炉子四周硬度偏高,什么原因? -
郜辰环18821879881 ______[答案] 淬火时漏气,零件的表面氧化会很严重!造成脱碳,表面硬度可能会偏低!回火时的温度偏低,影响也相应的偏小!对于炉子四周硬度偏高的原因,在四周导热快,存在过热度的问题,若保温时间不够,在相同温度下就不能得到相应的组织,可能会...

牧婷会4679分析一下这张金相照片的组织,对磨削有影响吗? -
郜辰环18821879881 ______ 1# 个人观点:第二张图片没有腐蚀在500倍的显微镜下观察,看到晶界氧化比较严重,几乎成网状.第一张图片也是500倍2%硝酸酒精腐蚀.最表层是屈氏体及金属氧化物,次表层是全脱碳铁素体,再往里是贫碳层,再往里是基体组织.这种组织对磨削有影响吗,请各位同仁发表看法.