热处理工艺四要素 之冷却速度（随谈）

yzlcgg_zb

道理都知道，可是操作时有点难。容易波动。

a_cheng

本人正在写一遍关于钢冷却速度问题的论文，也可以在这里先和各位交流一下。1、本人觉得教科书没有把此问题说清楚，天天都是临界冷速、临界冷速的，误导了全部学热处理的人，大家对冷却速度的深入理解也是看了大量资料和吃了很多亏才悟想到的；2、热处理工程师事实上是花了90%精力用于解决工件的变形和开裂问题，而只花10%的精力就可以解决工件的性能、硬度、组织问题。原因是：性能、硬度、组织问题纯粹是热处理工艺学问题，而变形和开裂问题确实力的问题----物理学问题。

敢为人后

看到前辈们的交流使我受益匪浅。。

随着科技的日益发展与进步，现在的淬火机都能根据产品的钢种规格设定工艺参数（及冷却时间与速度）大大提高了工作效率与产品质量。

我们公司现在都是采用全自动的远程控制设备，所以很少会出现类似的质量问题，有的话也是设备问题或操作人员参数设定错误。

所以因为

我们公司现在都是采用全自动的远程控制设备，所以很少会出现类似的质量问题，有的话也是设备问题或操作人员参数设定错误。
敢为人后 发表于 2010-3-7 13:37

感谢关注！
请问全自动的远程控制设备的冷却速度是怎样得到保障的？

热处理学弟

回复 3# 所以因为


请问专家，我们公司为大型锻件，工件都用行车来控制，谈不上手感，我在制定冷却时间时有点困难，请问怎么可以计算它的冷却速度和冷却时间、转换介质时间?谢谢。

所以因为

回复 205# 热处理学弟
工件用行车来控制，自然是谈不上手感的，如果在水中冷却可以听声音，在油中冷却可以看工件表面的“冒烟”情况，这需要一定的经验。

qibao9891

回复 132# 所以因为

不好意思啊，才看到

要求硬度较高的情况下：
淬油的软芯显而易见的要比淬水的大一些。所以即使都有软芯，还是淬油的好一些。

121楼主要站在宏观的角度，从工件整体来分析可能出现的情况。并没有考虑微观的一些因素。这也就不足以解释为什么油淬的车削感觉较韧的问题。

没有条件去验证，只能猜想一下。
水冷冷速较高，马氏体爆发式转变，相互之间撞击形成微裂纹。这个杨版有专门的帖子介绍，在此不多说，叙述不确切之处，参见杨版帖子。这大概也是为什么工件有返淬次数限制的原因。
油冷冷速较低，马氏体转变缓和，形核率增加，长大速度降低，相互之间的撞击差一些，形成的微裂纹较少（或改善）。同时由于形核率较高，马氏体板条或针比较细小，微裂纹的尺寸也较小（或改善）。

如果考虑上这个因素，121楼的第三条应改为，截面较小足以淬透时，淬油韧性高于淬水。

以目前的理论，这个猜想不对的可能性非常大。

此外，淬油的加热温度通常高于淬水，可能会提高材料的断裂韧性，也能影响切削性能。

boyehu

调质工匠 发表于 2009-8-7 11:08
请各位老师帮忙分析下，试样端直径250长5米的毛坯台阶轴，42CRMO料，锻后正火未加工调质。要求本体1/2R取样 ...

我单位也有一42CrMoE的棒料，是做地脚螺栓用的。直径56mm，长1900。 我用300长的试样做了调质，第一次水淬回火后，硬度及强度偏高，我就又回了一次火，将温度提高了50℃，硬度和强度都降了不少，而且我发现冲击提高了一倍，你可以参考一下。

工艺               抗拉强度        屈服        延伸率        收缩率        硬度HB        0℃冲击
第一次
（调质水淬）
850℃×1.5h~2h
600℃×2h回火        1155        1065        18        51        388        55\58\52
                                                       
第二次（回火）
650℃×2h        900        770        20        58        262        100\98\102
                                                       

taorbshi

淬火冷却是热处理工艺中最关键工步，看了以上各位高见，也有点感慨，也想凑凑热闹，谈谈看法。1.热处理冷却实际上是界面热量交换，因此冷却速度、时间决定于工件和介质。工件的大小与材料决定了工件自身热量的最大传导速度和热量传导最短时间，当工件尺寸较小时，主要取决于界面换热和介质因素。2.介质影响因素，考虑介质的热溶，温度变化。当介质热溶足够大（即是介质量大，不至于工件进入介质后介质温度升高太高）时，能够无限容纳工件传导的热量，介质导热速度是决定因素。3.工件较大时，首先考虑工件自身热量传导因素，再结合冷却介质的因素考虑。因此，小件的冷却时间计算方式（结果）已不合符大件。说复杂也可以。现在计算机模拟现场条件计算较准。具有热力学知识应该能够总结一个根据自身工厂条件的时间、温度、尺寸的方程式。这方面我们接触大件热处理同行的相对有条件验证自己的方程式或经验方法。4.工件尺寸较大时，给定工件尺寸，冷却介质，限制条件，从**温度冷却**温度，需要多少时间，是可以准确计算的。在此，说说观点，不说具体，因较复杂，怕误导同仁。各楼介绍的经验冷却时间计算方法，望同行鉴别采用。

ffjj

所以因为 发表于 2009-8-3 15:18
我有一同事，15年前应邀到广州游玩，顺便想领领此地的热处理行情，于是到一热处理工厂去应聘。哈~~巧了，老 ...

这个工件就算硬度达到也应该是废品。

wu.huizheng

所以因为 发表于 2009-8-3 15:18
我有一同事，15年前应邀到广州游玩，顺便想领领此地的热处理行情，于是到一热处理工厂去应聘。哈~~巧了，老 ...

好阴险啊！好阴险啊！好阴险啊！好阴险啊！好阴险啊！

小卒

各位大侠，小弟有一问题：公司生产轴齿轮，材料18Cr2Ni4WA，渗碳淬火后“齿”部分硬度保持在58-62HRC，但轴的部分要求硬度为40HRC（为后道切削加工考虑），之前用硅酸铝纤维包裹轴的部分，效果明显。但问题是1、成本高；2、费人力（耽误时间）；3、硅酸铝进入油槽后吸油；4、浸油槽后硅酸铝纤维掉落在油槽中，导致油槽堵塞，难以清理！有没有其他方法帮助解决使轴的硬度达标？？？

tuisi-xingsan

小卒 发表于 2011-10-10 21:53
各位大侠，小弟有一问题：公司生产轴齿轮，材料18Cr2Ni4WA，渗碳淬火后“齿”部分硬度保持在58-62HRC，但轴 ...

可以用感应加热退火方法

小卒

tuisi-xingsan 发表于 2011-10-10 22:35
可以用感应加热退火方法

退火那“齿部硬度”不就降低了？

小卒

小卒 发表于 2011-10-10 22:58
退火那“齿部硬度”不就降低了？

灰常感谢您！SORRY没看清楚，公司设备有限，没有感应加热的。而且如果是感应加热，轴齿轮重的100多斤，也不利于成批加工，耽误工时啊！

左岸

小卒 发表于 2011-10-10 21:53
各位大侠，小弟有一问题：公司生产轴齿轮，材料18Cr2Ni4WA，渗碳淬火后“齿”部分硬度保持在58-62HRC，但轴 ...

分两次淬火回火吧，第一次淬轴，轴的硬度要求低，所以回火温度高，第二齿轮回火时硬度高回火温度就要低些，即便轴重复回火对硬度影响也不大

tuisi-xingsan

小卒 发表于 2011-10-10 23:01
灰常感谢您！SORRY没看清楚，公司设备有限，没有感应加热的。而且如果是感应加热，轴齿轮重的100多斤，也 ...

用火焰烤也行，但是注意烤的时间

小卒

左岸 发表于 2011-10-10 23:11
分两次淬火回火吧，第一次淬轴，轴的硬度要求低，所以回火温度高，第二齿轮回火时硬度高回火温度就要低些 ...

井式炉渗碳淬火，工装限制了分断淬火，小弟一直在寻找代替硅酸铝的材料，包裹住轴部来减缓其冷却速度，从而降低硬度，可是没找到。。。唉！！！

施惠平

TYT0861 发表于 2009-8-3 21:41
GCr15零件冷油淬时58HRC，将油加热淬61HRC.

Gcr15硝盐淬和油淬差不多都是62-65HRC，最近用PAG15%浓度试淬（因为工件直径小于12mm，且两头有螺孔，担心会开裂，所以PAG供应商不主张用）硬度为63-65HRC，并未发现裂纹。不知哪位有这方面的经验，请给些帮助。

施惠平

小卒 发表于 2011-10-10 21:53
各位大侠，小弟有一问题：公司生产轴齿轮，材料18Cr2Ni4WA，渗碳淬火后“齿”部分硬度保持在58-62HRC，但轴 ...

应该有这方面的涂料的，我在网上看到过，现在忘了不知哪里看到的？你可以百度搜一下，应该找得到的。