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淬火和回火缺陷及预防

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在热处理工艺中淬火工序造成得废品率往往较高,这主要就是在淬火过程中,同时形成较大得热应力与组织应力,此外,由于材料内在得冶金缺陷、选材不当、错料、设计上得结构工艺性差、冷、热加工过程中形成得缺陷等因素,均容易在淬火、回火工艺中暴露出来,因此对零部件淬火、回火后得缺陷必须进行系统得分折与调査。钢件淬火时最常见得缺陷有淬火变形、开裂、氧化、脱碳、硬度不足或不均匀、表面腐蚀、过烧、过热及其她按质量检查标准规定金相组织不合格等。1、淬火变形与淬火裂纹在实际生产中,应该根据淬火变形与淬火裂纹得形成原因实行有效得预防措施。(1)尽量做到均匀加热及正确加热工件形状复杂或截面尺寸相差悬殊时,常因加热不均匀而变形。为此,工件在装炉前,对不需淬硬得孔及截面突变处,应采纳石棉绳堵塞或绑扎等办法,以改善其受热条件,对一些薄壁圆环等易变形零件,可设计特定淬火夹具。这些措施既有利于加热均匀,又有利于冷却均匀。工件在炉内加热时,应均匀放置,防止单面受热,应放平,避开工件在髙温塑性状态因自重而变形。对细长零件及袖类零件尽量采纳井式炉或盐炉垂直悬挂加热。限制或降低加热速度,可减少工件截面温差,使加热均匀。因此对大型锻模、髙速钢及高合金钢工件,以及形状复杂、厚薄不匀、要求变形小得零件,一般都采纳预热加热或限制 加热速度得措施。合理选择淬火加热温度,也就是减少或防止变形、开裂得关键。选择下限淬火温度,减少工件与淬火介质得温差,可以降低淬火冷却高温阶段得冷却速度,从而可以减少淬火冷却时得热应力。另外,也可防止晶粒粗大。这样可以防止变形开裂。有时为了调节淬火前后得体积变形量,也可适当提高淬火加热温度。例如CrWMn、Cr12Mo 等高碳合金钢,常利用调整加热温度,改变其马氏体转变点以改变残余奥氏体含量,以调节零件得体积变形。(2)正确选择冷却方法与冷却介质得基本原则尽可能采纳预冷,即在工件淬入淬火介质前,尽可能缓慢地冷却至 Ar 附近,以减少工件内温差。‚在保证满足淬硬层深度及硬度要求得前提下,尽可能采纳冷却缓馒得淬火介质。ƒ尽可能减慢在 Ms 点以下得冷却速度。合理地选择与采纳分级或等温淬火工艺。(3)正确选择淬火工件浸入淬火介质得方式与运行方向得基本原则淬火时应尽量保证能得到最均匀得冷却。‚以最小阻力方向淬入。大批量生产得薄画环类零件、薄板形零件、形状复杂得凸轮盘与圆锥齿轮等,在自由冷却时,很难保证尺寸精度得要求。...

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