影响淬火热处理变形的原因

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热处理变形的原因

热处理变形的原因

热处理变形的原因在实际生产中,热处理变形给后续工序,特别是机械加工增加了很多困难,影响了生产效率,因变形过大而导致报废,增加了成本。

变形是热处理比较难以解决的问题,要完全不变形是不可能的,一般是把变形量控制在一定范围内。

一、热处理变形产生的原因钢在热处理的加热、冷却过程中可能会产生变形,甚至开裂,其原因是由于淬火应力的存在。

淬火应力分为热应力和组织应力两种。

由于热应力和组织应力作用,使热处理后零件产生不同残留应力,可能引起变形。

当应力大于材料的屈服强度时变形就会产生,因此,淬火变形还与钢的屈服强度有关,材料塑性变形抗力越大,其变形程度越小。

1.热应力在加热和冷却时由于零件表里有温差存在造成热胀冷缩的不一致而产生热应力。

零件由高温冷却时表面散热快,温度低于心部,因此表面比心部有更大的体积收缩倾向,但受心部阻碍而使表面受拉应力,而心部则受压应力。

表里温差增大应力也增大。

2.组织应力组织应力是因为奥氏体与其转变产物的比容不同,零件的表面和心部或零件各部分之间的组织转变时间不同而产生的。

由于奥氏体比容最小,淬火冷却时必然发生体积增加。

淬火时表面先开始马氏体转变,体积增大,心部仍为奥氏体体积不变。

由于心部阻碍表面体积增大,表面产生压应力,心部产生拉应力。

二、减少和控制热处理变形的方法1.合理选材和提高硬度要求对于形状复杂,截面尺寸相差较大而又要求变形较小的零件,应选择淬透性较好的材料,以便使用较缓和的淬火冷却介质淬火。

对于薄板状精密零件,应选用双向轧制板材,使零件纤维方向对称。

对零件的硬度要求,在满足使用要求前提下,尽量选择下限硬度。

2.正确设计零件零件外形应尽量简单、均匀、结构对称,以免因冷却不均匀,使变形开裂倾向增大。

尽量避免截面尺寸突然变化,减少沟槽和薄边,不要有尖锐棱角。

避免较深的不通孔。

长形零件避免截面呈横梯形。

3.合理安排生产路线,协调冷热加工与热处理的关系对于形状复杂、精度要求高的零件,应在粗、精加工之间进行预先处理,如消除应力、退火等。

热处理淬火及变形

热处理淬火及变形

热处理淬火及变形热处理淬火及变形热处理工艺、操作与变形关系一、预处理淬火前通过对工件进行消除应力、改善组织的预备热处理,对减少淬火变形是非常有利的。

预处理一般包括球化退火、消除应力退火,有些还采用调质或正火处理。

①消除应力退火:在机械加工过程中,工件表层在加工方法、背吃刀量、切削速度等的影响下,会产生一定的残余应力,由于其分布的不均衡,导致了工件在淬火时产生了变形。

为了消除这些应力的影响,淬火前将工件进行一次消除应力的退火是必要的。

消除应力退火的温度一般为500-700℃,在空气介质中加热时,为防止工件产生氧化脱碳可采用500-550℃进行退火,保温时间一般为2-3h。

工件装炉时要注意可能因自重引起的变形,其他操作同一般退火操作。

②以改善组织为目的的预热处理:这种预处理包括球化退火、调质及正火等。

球化退火:球化球退火是碳素工具钢及合金工具钢在热处理过程中必不可少的工序,球化退火后所获得的组织对淬火变形趋势影响很大。

所以可以通过调整退火后的组织来减少某些工件有规律的淬火变形。

其他预处理:为减少淬火变形所采用的预处理方法有很多种,如调质处理、正火处理等。

针对工件产生淬火变形的原因及工件所用材料,合理地选用正火、调质等预处理对减少淬火变形是有效的。

但应对正火后引起的残余应力及硬度提高对机加工的不利影响应给予注意,同时调质处理对含WMn等钢可减少淬火时胀大,而对GCr15等钢种的减少变形作用不大。

在实际生产中要注意分清淬火变形产生的原因,即要分清淬火变形是由残余应力引起的还是由组织不佳引起的,只有这样才能对症处理。

若是由残余应力引起的淬火变形则应进行消除应力退火而不用类似调质等改变组织的预处理,反之亦然。

只有这样,才能达到减少淬火变形的目的,才能降低成本,保证质量。

以上各种预处理的具体操作同其他相应操作,此处不赘述。

二、淬火加热操作①淬火温度:淬火温度对工件的淬火变形影响很大。

其影响淬火变形趋势的一般规律如图所示。

如何解决淬火变形和淬火裂纹的问题

如何解决淬火变形和淬火裂纹的问题

如何解决淬火变形和淬火裂纹的问题淬火的定义与目的将钢加热到临界点Ac3(亚共析钢)或Ac1 (过共析钢)以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界淬火速度的速度冷却,使过冷奥氏体转变为马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺称为淬火。

淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变,得到马氏体或下贝氏体组织,然后配合以不同温度的回火,以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等,从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。

也可以通过淬火满足某些特种钢材的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。

钢件在有物态变化的淬火介质中冷却时,其冷却过出一般分为以下三个阶段:蒸汽膜阶段、沸腾阶段、对流阶段。

钢的^透性淬硬性和淬透性是表征钢材接受淬火能力大小的两项性能指标,它们也是选材、用材的重要依据。

1.淬硬性与淬透性的概念淬硬性是钢在理想条件下进行淬火硬化所能达到的最高硬度的能力。

决定钢淬硬性高低的主要因索是钢的含碳量,更确切地说是淬火加热时固溶在奥氏体中的含碳量,含碳量越离,钢的淬硬性也就越高。

而钢中合金元素对淬硬性的影响不大,但对钢的淬透性却有重大影响。

淬透性是指在规定条件下,决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性。

即钢淬火时得到淬硬层深度大小的能力,它是钢材固有的一种属性。

淬透性实际上反映了钢在淬火时,奥氏体转变为马氏体的容易程度。

它主要和钢的过冷奥氏体的稳定性有关,或者说与钢的临界淬火冷却速度有关。

还应指出:必须把钢的淬透性和钢件在具体淬火条件下的有效淬硬深度区分开来。

钢的淬透性是钢材本身所固有的属性,它只取决于其本身的内部因素,而与外部因素无关;而钢的有效淬硬深度除取决于钢材的淬透性外,还与所采用的冷却介质、工件尺寸等外部因索有关,例如在同样奥氏体化的条件下,同一种钢的淬透性是相同的,但是水淬比油淬的有效淬硬深度大,小件比大件的有效淬硬深度大,这决不能说水淬比油淬的淬透性高。

也不能说小件比大件的淬透性高。

钢件热处理变形的原因总结

钢件热处理变形的原因总结

钢件热处理变形的原因总结
引起热处理变形的因素颇多,总括起来,基本上有三点:
1、固态相变时,各相质量体积的变化必然引起体积的变化,造成零件的胀与缩的尺寸变化;
2、热应力,包括急热热应力和急冷热应力,当它们超过零件在该温度下所具有的屈服极限时,将使零件产生塑性变形,造成零件的形状变化,即歪扭,或称为畸变;
3、组织应力也会引起形状的改变,即畸变。

一般说,淬火工件的变形总是由于以上的两种或三种因素综合作用的结果,但究竟哪一个因素对变形的影响较大,则需要具体情况作具体的分析。

总的来说,体积变化是由相变时比容的改变而引起的。

马氏体的质量体积比钢的其他组成相的质量体积要大,热处理时钢由其他组成相转化为马氏体时,必然引起体积的增加。

而奥氏体的质量体积要比钢的其他组织质量体积要小,在热处理时由其他组成相转变为奥氏体时,则引起体积的减小。

关于形状的变化,歪扭或称为畸变,主要是由于内应力或者外加应力作用的结果。

在加热、冷却过程中,因工件各个部位的温度有差别,相变在时间上有先后,有时发生的组织转变也不一致,而造成内应力。

这种内应力一旦超过了该温度下材料的屈服极限,就产生塑性变形,引起形状的改变。

此外工件内的冷加工残余应力在加热过程中的松弛,以及由于加热时受到较大的外加应力也会引起形状的变化。

在热处理时可能引起体积变化和形状变化的原因见下表。

表中“体积变化原因” 一栏未列入钢因热胀冷缩现象而产生的体积变化,钢由淬火加热温度到零下温度进行冷处理,均随温度的变化而有相应的体积变化,因热胀冷缩而引起的体积变化不均匀乃是热应力产生的原因,而且对变形有相当的影响。

热处理可能引起体积变化和形状变化的原因。

淬火后钢件变形趋势-解释说明

淬火后钢件变形趋势-解释说明

淬火后钢件变形趋势-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在钢件制造过程中,淬火是一种常见的热处理方法,通过快速冷却的方式改变钢件的组织结构和性能。

然而,在淬火过程中,钢件往往会出现一定程度的变形,这种变形现象对于钢件的质量和精度都会产生一定的影响。

因此,本文旨在探讨钢件在淬火后的变形趋势,分析变形的原因,并对影响钢件变形的因素进行讨论和展望,以期为钢件制造过程中的质量控制和工艺改进提供一定的参考和指导。

1.2 文章结构文章结构主要分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分包括概述、文章结构和目的。

在概述中介绍了淬火过程中钢件的重要性,以及淬火后引起的变形问题。

文章结构部分主要是本篇长文的结构安排,包括各个部分的内容和顺序。

目的部分则是说明本篇长文的写作目的和意义。

正文部分包括钢件淬火过程、变形原因分析和变形趋势探讨。

在钢件淬火过程中,我们将介绍钢件淬火的基本流程和影响因素。

变形原因分析部分将对钢件淬火后出现变形的原因进行详细的分析和讨论。

而在变形趋势探讨中,我们将对不同条件下钢件变形的趋势进行深入探讨和分析。

结论部分包括总结、影响因素和展望。

在总结中对文章的主要内容和结论进行总结归纳。

影响因素部分将进一步分析淬火后钢件变形的影响因素。

展望部分将展望未来对钢件淬火变形问题的研究方向和发展趋势。

1.3 目的本文旨在研究钢件在淬火后的变形趋势,探讨钢件在淬火过程中可能出现的变形原因,并对变形趋势进行分析。

通过本文的研究,我们旨在深入了解钢件淬火后的变形规律,为工程师和生产人员提供参考,从而有效降低钢件淬火过程中的变形率,提高产品的质量和生产效率。

同时,我们也希望为相关领域的学术研究提供实用的理论支持和指导,推动该领域的进步和发展。

2.正文2.1 钢件淬火过程:钢件淬火是一种重要的热处理工艺,通过对钢件进行急冷处理,使其获得高强度和硬度。

通常情况下,淬火包括加热、保温和冷却三个阶段。

首先是加热阶段,钢件被置于均热炉中进行升温。

淬火易出现的问题及解决方法(一)

淬火易出现的问题及解决方法(一)

淬火易出现的问题及解决方法(一)淬火易出现的问题及解决问题一:淬火不均匀•原因:–材料不均匀或存在内部缺陷–淬火介质温度不均匀–淬火过程中材料受冷却介质的影响不均匀•解决方法:–使用质量稳定、无内部缺陷的优质材料–控制淬火介质的温度,确保均匀性–加强淬火工艺研究,调整冷却介质的流速和温度,提高均匀性问题二:淬火变形或开裂•原因:–材料冷却过程中产生的内应力超过材料的强度极限–材料形状复杂或厚度不均匀,导致冷却过程不均匀–淬火介质的温度或冷却速度选择不当•解决方法:–优化材料的形状设计,避免过于复杂或不均匀的厚度–控制淬火介质的温度和冷却速度,避免产生过大的内应力–使用适当的预淬火或回火工艺,调整材料内部应力分布,减少变形或开裂的风险问题三:淬火硬度不符合要求•原因:–材料的组织状态不合适–淬火温度选择不准确–淬火介质选择错误或控制不当•解决方法:–优化材料的热处理工艺,确保组织状态符合要求–通过试验和实践确定合适的淬火温度范围–针对不同材料选择适当的淬火介质,并控制冷却速度,以达到所需的硬度问题四:淬火后强度不稳定•原因:–淬火过程中产生的残余应力导致材料强度波动–淬火后材料的晶粒尺寸和组织状态不稳定•解决方法:–通过适当的回火工艺降低残余应力,增加材料的稳定性–控制热处理过程中的冷却速度和回火温度,以稳定材料的晶粒尺寸和组织状态以上是淬火易出现的问题及解决方法的总结。

通过优化材料选择、淬火工艺的调整和回火工艺的控制,我们可以解决淬火过程中遇到的各种问题,从而获得满足要求的材料性能。

问题五:淬火后的表面质量不理想•原因:–材料表面存在氧化物或杂质–淬火介质中含有污染物–淬火过程中产生的气泡或烟碱•解决方法:–在淬火之前,对材料进行表面清洁,去除氧化物和杂质–选用纯净的淬火介质,避免污染物对材料表面造成影响–控制淬火过程中温度和冷却速度,减少气泡或烟碱的产生问题六:淬火过程中能耗较高•原因:–淬火介质的温度过高,导致能量损耗增加–淬火介质的循环和冷却系统不合理,造成能量浪费•解决方法:–优化淬火介质的温度和冷却速度,尽量减少能量损耗–对淬火介质的循环和冷却系统进行调整和优化,提高能量利用率问题七:淬火后材料的尺寸变化较大•原因:–淬火介质的温度和冷却速度选择错误,导致材料尺寸变化过大–材料的形状设计和尺寸控制不合理•解决方法:–确定适当的淬火温度和冷却速度范围,以减小尺寸变化–在材料的形状设计和尺寸控制上进行优化,避免过大的尺寸变化以上是淬火易出现的问题以及解决方法的总结。

齿轮渗碳淬火变形原因及其控制

齿轮渗碳淬火变形原因及其控制

齿轮及齿圈渗碳淬火变形原因及其控制的措施1 引言齿轮渗碳淬火的变形直接关系到齿轮质量指标。

对于渗碳淬火的齿轮,特别是大型齿轮,其变形量很大,且难以控制。

较大的变形不仅会使磨齿加工的磨量增加,成本提高,而且影响齿轮制造精度,降低承载能力,最终寿命也会大大下降。

齿轮渗碳淬火热处理变形主要是由于工件在机加工时产生的残余应力,热处理过程中产生的热应力和组织应力以及工件自重变形等共同作用而产生的。

影响齿轮渗碳淬火变形的因素很多,包括齿轮的几何形状、原材料及冶金质量、锻造和机加工的残余应力、装料方式和热处理工艺及设备等诸方面。

掌握变形规律,减少齿轮渗碳淬火变形,能够提高齿轮的承载能力和使用寿命,对缩短制造周期,降低生产成本也都具有重要意义。

2 齿轮渗碳淬火变形规律对齿轮质量和寿命影响最大的变形来自齿轮外径、公法线长度和螺旋角等。

一般说来,变形趋势如下: 2.1 齿轮变形规律:齿轮渗碳淬火后齿顶圆外径呈明显胀大趋势,且上下不均匀呈锥形;径长比越大,外径胀大量越大。

碳浓度失控偏高时,齿轮外径呈收缩趋势。

2.2 齿轮轴变形规律:齿顶圆外径呈明显收缩趋势,但一根齿轴的齿宽方向上,中间呈缩小,两端略有胀大。

2.3 齿圈变形规律:大型齿圈经渗碳淬火后,其外径均胀大,齿宽大小不同时,齿宽方向呈锥形或腰鼓形。

3 渗碳淬火变形原因3.1 渗碳件变形的实质渗碳的低碳钢,原始相结构是由铁素体和少量珠光体组成,铁素体量约占整个体积的80%。

当加热至AC1以上温度时,珠光体转变为奥氏体,900℃铁素体全部转变为奥氏体。

910—930℃渗碳时,零件表面奥氏体区碳浓度增加至0.75—1.2%,这部分碳浓度高的奥氏体冷至Ar1以下才开始向珠光体、索氏体转变,而心部区的低碳奥氏体在900℃即开始分解为铁素体,冷至550℃左右全部转变完成。

心部奥氏体向铁素体转变是比容增大的过程,表层奥氏体冷却时是热收缩量增加的变化过程。

在整个冷却过程中,心部铁素体生成时总是受着表层高碳奥氏体区的压应力。

热处理变形产生的原因及控制方法

热处理变形产生的原因及控制方法

热处理变形产生的原因及控制方法1. 引言热处理是一种常用的工艺,用于改善金属材料的机械性能。

然而,热处理过程中常常会引起材料的无意变形,对最终产品的质量造成影响。

本文将探讨热处理变形产生的原因以及相应的控制方法。

2. 原因热处理变形产生的原因可以从以下几个方面来分析:2.1. 内应力释放热处理过程中,材料内部会产生应力,特别是在急冷或急热的情况下。

当材料的结构发生变化时,这些应力会引起材料的塑性变形,导致尺寸变化或形状失真。

2.2. 相变效应在热处理过程中,金属材料的组织可能发生相变。

例如,当钢材经过淬火过程时,奥氏体会转变为马氏体。

这种相变过程会引起材料的体积变化和形状失真。

2.3. 不均匀加热或冷却如果热处理过程中加热或冷却不均匀,材料的局部温度会存在差异。

这种温度差异会导致材料的非均匀膨胀或收缩,从而引起变形。

3. 控制方法为了减少热处理产生的变形,可以采取以下控制方法:3.1. 控制加热和冷却速率合理控制加热和冷却速率,避免过快或过慢,可以减少材料的变形。

在进行急冷或急热处理时,可以采取预先控制的温度梯度,以缓解内应力的释放。

3.2. 优化工艺参数通过调整热处理过程中的工艺参数,如温度、时间和冷却介质等,可以最大限度地减少材料的变形。

合理选择工艺参数,可以提高材料的均匀性和稳定性。

3.3. 采用合适的支撑结构对于形状复杂的工件,可以采用合适的支撑结构来减少变形。

支撑结构可以提供一定的约束,防止材料发生不受控制的变形。

4. 结论热处理变形是热处理过程中常见的问题,但通过合理的控制方法可以有效减少其影响。

合理控制加热和冷却速率、优化工艺参数以及采用合适的支撑结构都是减少热处理变形的有效途径。

这些控制方法可以提高最终产品的质量和性能。

---以上是关于热处理变形产生的原因及控制方法的内容。

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影响淬火热处理变形的原因
淬火是将钢件加热到临界温度以上,保温适当的时间,然后以大于临界冷却速度冷却,获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺,它是强化钢材的最重要的热处理方法。

大量重要的机器零件及各类刀具、刃具、量具等都离不开淬火处理。

需要淬火的工件,经过加热后,便放到一定的淬火介质中快速冷却。

但冷却过快,工件的体积收缩及组织转变都很剧烈,从而不可避免地引起很大的内应力,容易造成工件变形及开裂。

由于淬火变形影响因素非常复杂,导致变形控制十分棘手。

而采用校直办法纠正变形或通过加大磨削加工余量,都会增加成本,因此研究钢件淬火热处理变形的影响因素,提出防止变形的措施是提高产品质量、延长零部件使用寿命、提高经济效益的重要课题。

零件热处理变形原因分析
1 热应力引起的变形
钢件在加热和冷却过程中,将发生热胀冷缩的体积变化以及因组织转变时新旧相比容差而产生的体积改变。

零件加热到淬火温度时,屈服强度明显降低,塑性则大大提高。

当应力超过屈服强度时,就会产生塑性变形,如果造成应力集中,并超过了材料的强度极限,就会使零件淬裂。

导热性很差的高碳合金钢,如合金模具钢Cr12MoV、高速钢W18Cr4V之类的工具钢,淬火加热温度很高,如不采用多次预热和缓慢加热,不但会造成零件变形,而且会导致零件开裂而报废。

此外,铸钢件和锻件毛坯,如果表层存在着一层脱碳层,由于表层和心部导热性能不同,在淬火加热较快时,也会产生热应力而引起变形。

冷却时由于温差大,热应力是造成零件变形的主要原因。

2 组织应力引起的变形
体积的变化往往与加热和冷却有关,因为它和钢的膨胀系数相关。

比容的变化导致零件尺寸和形状的变化。

组织应力的产生起源于体积的收缩和膨胀,没有体积的膨胀,就没有组织转变的不等时性,也就没有组织应力引起的变形,导致热处理变形的内应力是热应力和组织应力共同作用形成的复合应力,热应力和组织应力综合作用的结果是不定的,可能因冷却条件及淬火温度的不同而产生不同情况,淬火应力是由急冷急热应力及由组织转变不同时所引起的应力综合构成的。

影响淬火热处理变形的主要因素
在实际生产中,影响淬火热处理变形的因素有很多,其中主要包括钢的原始组织、含碳量、零件尺寸和形状、淬火介质的选择、淬火工艺、钢的淬透性等。

1 钢中的含碳量对零件淬火热处理变形的影响
形成显微裂纹敏感度随马氏体中碳含量增高增大。

当钢中碳含量大于1.4%时,形成显微裂纹敏感度反而减小。

因为钢中碳含量大于 1.4%时马氏体的形态改变了,片变得厚而短,马氏体片之间的夹角变小,撞击机会和应力都有所减小。

因此,高碳钢过热淬火容易开裂,是因为奥氏体晶粒粗大和马氏体碳含量过高而引起形成显微裂纹敏感度增大的缘故。

为防止变形和开裂,过共析钢通常采用不完全淬火获得隐晶马氏体,不易产生显微裂纹。

2 钢的淬透性对零件淬火热处理变形的影响
钢的淬透性是指在规定条件下,决定钢材淬硬深度和硬度分布的特征。

它是反映钢在淬火时,奥氏体转变为马氏体的难易程度。

钢的淬透性与钢的临界冷却速度有密切的关系,临界冷却速度越底,钢的淬透性越好,降低临界冷却速度的主要因素是钢的化学成分,例如合金钢的淬透性比碳钢好。

淬透性好的钢,在淬火冷却时可采用比较缓和的淬火介质,减少工件淬火的变形及开裂倾向。

因此,对于重要的、形状复杂的、大截面的零件应选择淬透性好的合金钢,经淬火及回火处理,既能获得所需要的力学性能,又能减少变形及开裂。

3 钢的原始组织对零件淬火变形的影响
零件淬火前的组织状态对零件的淬火质量有很大影响,如碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢等,这些钢在锻造加工以后,必须进行球化退火,将片状珠光体变为球状珠光体,在淬火加热时,奥氏体晶粒不易长大,冷却时工件的变形和开裂倾向小。

另外偏析现象和网状组织,对淬火后工件的变形、特别是对细长轴的弯曲变形影响很大。

材料的本质晶粒度越细,屈服强度越高,对变形的抗力越大,工件淬火后的变形量就相应减小。

4 淬火介质对零件淬火热处理变形的影响
根据碳钢的等温转变图可知,为了抑制非马氏体转变的产生,在c曲线“鼻子”附近(550℃左右)需要快冷,而在650℃以上或400℃以下温度范围,并不需要快冷,特别在Ms线附近发生马氏体转变时需要缓慢冷却,为使马氏体转变时产生的热应力和组织应力最小,以防止淬火变形和开裂。

一般认为,淬火介质300℃时的冷却速度对变形的影响是关键的,应根据钢的淬透性、零件截面尺寸和表面粗糙度,合理选用淬火介质。

常用的淬火介质有水、油、以及盐类水溶液、熔盐、空气等。

水的冷却特性不理想,在要求快冷区间650—400℃时,水的冷却速度很小,大约200℃/s,而在400℃以下需要漫冷的区间,水的冷却速度大增,大约300℃达到最大值800℃/s,使零件淬火变形及开裂倾向最大。

一般情况下碳钢常采用淬火烈度大的水或水溶液作为淬火介质;而合金钢一般用油作为淬火介质。

因此,选择淬火介质的正确原则是,在保证淬硬的前提下,尽量选择淬火烈度小的淬火介质,以减小淬火变形及开裂。

5 零件的几何形状对零件淬火变形的影响
从热处理工艺角度出发,零件设计最好采用对称结构,尽量避免尖角,要求截面过渡均匀。

必要时可开工艺用槽。

如镗杆上开有两条对称的槽,其中一条是为减小热处理变形而设计的。

形状较复杂的零件,如零件的尖角处,由于应力集
中,更容易产生淬火裂纹。

因此,必须合理选择材料,避免淬火裂纹产生。

6 淬火方法对零件淬火变形的影响
为了使淬火时最大限度地减少变形和避免开裂,除了正确地进行加热及合理选择淬火介质外,还应根据工件的成分、尺寸、形状和技术要求选择合适的淬火方法。

例如:双介质淬火、马氏体分级淬火、贝氏体等温淬火、强烈淬火等。

双介质淬火的内应力小,变形及开裂少,所以主要应用于碳素工具钢制造的易开裂的工件,如丝锥等;贝氏体等温淬火可以显著地减少淬火应力和淬火变形,并能基本上避免工件的淬火开裂,因此,各种形状复杂的模具、成形刀具采用贝氏体等温淬火;强烈淬火技术是采用高速搅拌或高压喷淬使试件在马氏体转变区域进行快速而均匀的冷却,在试件整个表面形成一个均匀的具有较高压应力的硬壳,避免了常规淬火在马氏体转变区域进行快速冷却而产生畸变过大和开裂的问题。

总之,淬火热处理变形的影响因素是十分复杂的问题,在制定淬火热处理工艺时,应充分考虑工件的形状、钢中的碳含量,根据工件所要求的力学性能,合理选择淬火方法及冷却介质,防止变形及开裂,提高产品质量。

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