淬火有几种方法，各有什么特点

Question

如题所述

Answer 1

1) 单介质淬火
工件在一种介质中冷却，如水淬、油淬。优点是操作简单，易于实现机械化，应用广
泛。缺点是在水中淬火应力大，工件容易变形开裂；在油中淬火，冷却速度小，淬透直径
小，大型工件不易淬透。
2) 双介质淬火
工件先在较强冷却能力介质中冷却到 300℃左右，再在一种冷却能力较弱的介质中冷
却，如：先水淬后油淬，可有效减少马氏体转变的内应力，减小工件变形开裂的倾向，可
用于形状复杂、截面不均匀的工件淬火。双液淬火的缺点是难以掌握双液转换的时刻，转
换过早容易淬不硬，转换过迟又容易淬裂。为了克服这一缺点，发展了分级淬火法。
3) 分级淬火
工件在低温盐浴或碱浴炉中淬火，盐浴或碱浴的温度在 Ms点附近，工件在这一温度停
留 2min～5min，然后取出空冷，这种冷却方式叫分级淬火。分级冷却的目的，是为了使工
件内外温度较为均匀，同时进行马氏体转变，可以大大减小淬火应力，防止变形开裂。分
级温度以前都定在略高于 Ms 点，工件内外温度均匀以后进入马氏体区。现在改进为在略
低于 Ms 点的温度分级。实践表明，在 Ms 点以下分级的效果更好。例如，高碳钢模具在
160℃的碱浴中分级淬火，既能淬硬，变形又小，所以应用很广泛。
4) 等温淬火
工件在等温盐浴中淬火，盐浴温度在贝氏体区的下部(稍高于 Ms)，工件等温停留较长
时间，直到贝氏体转变结束，取出空冷。等温淬火用于中碳以上的钢，目的是为了获得下
贝氏体，以提高强度、硬度、韧性和耐磨性。低碳钢一般不采用等温淬火。

Answer 2

1、硬度高、强度高，几乎没有塑性：这是淬火钢的主要切削特点。当淬火钢的硬度达到HRC50～60时，其强度可达σb=2100～2600MPa，按照被加工材料加工性分级规定，淬火钢的硬度和强度均为9a级，属于最难切削的材料。
2、切削力大、切削温度高：要从高硬度和高强度的工件上切下切屑，其单位切削力可达4500MPa。为了改善切削条件，增大散热面积，刀具选择较小的主偏角和副偏角。这时会引起振动，要求要有较好的工艺系统刚性。
3、不易产生积屑瘤：淬火钢的硬度高、脆性大，切削时不易产生积屑瘤，被加工表面可以获得较低的表面粗糙度。
4、刀刃易崩碎、磨损：由于淬火钢的脆性大，切削时切屑与刀刃接触短，切削力和切削热集中在刀具刃口附近，易使刀刃崩碎和磨损。
5、导热系数低：一般淬火钢的导热系数为7.12W/(m?K)，约为45号钢的1/7。材料的切削加工性等级是9a级，属于很难切削的材料。由于淬火钢的导热系数低，切削热很难通过切屑带走，切削温度很高，加快了刀具磨损。