淬火介質(zhì),淬火冷卻性能,淬火介質(zhì)冷卻性能的評(píng)價(jià)方法
發(fā)布時(shí)間:2012-05-22 11:41:38
300℃冷卻速度評(píng)價(jià)法
水溶性淬火介質(zhì)的第一指標(biāo)，就是在保持或基本保持高溫階段冷卻速度快的同時(shí)，降低在低溫階段的冷卻速度。低溫階段最有代表性的溫度在300℃附近。把鋼件冷卻到300℃附近時(shí)獲得的冷卻速度稱為淬火介質(zhì)的“300℃冷卻速度”，理論和實(shí)驗(yàn)證明，淬火介質(zhì)在300℃附近的冷卻速度對(duì)多數(shù)鋼種工件淬裂與否起著決定性作用。因此，選用300℃的冷卻速度值來對(duì)淬火介質(zhì)定級(jí)，選用國際標(biāo)準(zhǔn)(IS0/DIS 950)方法測(cè)定淬火介質(zhì)300℃冷卻速度，作為鋼件300℃冷速的參考值來進(jìn)行定級(jí)。
PAG類屬含量可變因而冷卻特性可調(diào)的淬火介質(zhì)。通常降低含量，級(jí)別提高；升高含量，級(jí)別降低。本表以15%含量定級(jí)別，這基本上是各種PAG淬火劑可能達(dá)到的最低級(jí)別。
選擇原則和步驟如下：
(1)含碳量高、淬透性好的鋼種，應(yīng)選低級(jí)別的淬火劑（或淬火液濃度）。
(2)在保證不淬裂的前提下，選用級(jí)別稍高的淬火劑（或淬液濃度）可以獲得更深的淬火硬化層。
(3)在適合的級(jí)別中，應(yīng)選擇性能穩(wěn)定、使用壽命長、容易管理且價(jià)格低的品種。
(4)各鋼種適用的參考級(jí)別范圍。例如，碳素結(jié)構(gòu)鋼為70～110；碳素工具鋼、低合金低碳鋼為50~80；碳量較低的中合金鋼為30~70；高碳低合金鋼、中碳中合金鋼（如彈簧鋼）為10~30。
淬火烈度評(píng)價(jià)法
淬火烈度（用H表示）亦稱冷卻強(qiáng)度。淬火烈度法是格林斯曼( Grossman)1939年提出的。淬火烈度日值的物理概念是鋼的表面與冷卻介質(zhì)的熱交換系數(shù)或傳熱系數(shù)儀與鋼的導(dǎo)熱系數(shù)人的比值，其表達(dá)式為：H=ɑ/（2λ）。淬火烈度是介質(zhì)固有的特性，它不受工件尺寸和材料淬透性的影響。但是，它受淬火介質(zhì)的溫度以及介質(zhì)的流速和方向的影響。因?yàn)閷?duì)一般鋼來講，導(dǎo)熱系數(shù)λ可視為一個(gè)定值(4. 186×39/m·h·℃)，因此，淬火烈度H則主要取決于鋼與介質(zhì)之間的熱交換情況。當(dāng)介質(zhì)攪動(dòng)或增加流速時(shí)，熱交換過程大為加速，此時(shí)淬火烈度H值升高。
H值的求法是：對(duì)階梯形圓柱試樣（變徑試樣），用18℃純凈水進(jìn)行端淬并測(cè)定其硬度，設(shè)其H值為1；再將待測(cè)介質(zhì)用相同的試樣、相同的方法進(jìn)行端淬，根據(jù)得到的硬度，查表或計(jì)算出其H值。該方法不但工作量大，而且影響測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性的因素較多，但是，目前用于進(jìn)行硬度預(yù)測(cè)方面的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)幾乎都是建立在Grossman的H值的基礎(chǔ)之上的。
本文參考《淬火冷卻技術(shù)及淬火介質(zhì)》一書。
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