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发表于 2011-6-22 10:56:10
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对于碳钢来说,盐水的硬度均匀,而且变形小一些。
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当炽热的工件放入清水时,会经历3个阶段。蒸汽膜阶段、沸腾阶段和对流阶段。! B7 x1 O! P* ?- ?. L( G& A% Y( ?
5 I$ m0 R" S2 l7 @; u) }1 A' A蒸汽膜阶段:工件刚放入水中,水会立即被汽化,并在工件周围形成一层蒸汽膜。蒸汽膜是热的不良导体,此时冷速较慢。
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沸腾阶段:当水从蒸汽膜中吸收的热量大于工件的散热时,蒸汽膜破裂。水与工件直接接触,并剧烈沸腾。此时冷速最大。
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- j5 T* E9 n) h9 Y3 D; x+ K- m对流阶段:当工件表面散热不足以使水沸腾时,进入对流阶段。此时冷速最慢。
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% L _% v) k4 z8 D0 @- C碳钢在600~500C°时,过冷奥氏体最不稳定,需要较高冷速;在300~100C°时,进行马氏体转变,有较大的组织应力,需要较慢的冷速。
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) H+ M Y1 T% a$ {7 R i( p( ?* l清水在600~500C°处于蒸汽膜阶段,冷速较慢。
! ?( ~6 e! N, k( B此时冷速不足,很容易形成软点。并容易由于软点,应力不对称而变形。
* U; ^' ` t& D3 W A在300~100C°时,处于沸腾阶段,冷速最快。
4 t9 x/ A& ~) M/ d8 X此时冷速过快,组织转变应力太大,容易变形开裂。6 r) F3 l5 @. u7 P5 v, n9 \/ m
盐水在冷却工件时,在形成蒸汽膜的同时会析出盐的晶体,并爆裂破坏蒸汽膜。而且会将工件表面的氧化物炸碎剥落。盐水在600~500C°的冷速是清水的两倍,在低温区的冷速两者差不多。所以盐水淬火可以获得比较高而且均匀的硬度。同时由于冷却均匀,变形开裂的倾向比清水小。# w/ _0 e8 R- g" d( }
某参考书推荐的食盐水浓度为5%~15%。我个人倾向于5%~10%。其它的盐类、碱类溶液也有类似的冷却效果,但价格较贵。& |' a" s! C: k2 \7 A
与碳钢相比,合金钢的过冷奥氏体比较稳定。而且合金钢的导热性比碳钢差很多。所以对于合金钢来说,盐水冷速太快了,通常不能用。尤其是刀类这种截面较薄的材料。 |
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