42CrMo調(diào)質(zhì)處理與淬火處理

1、高頻淬火高頻淬火多數(shù)用于工業(yè)金屬零件表面淬火，是使工件表面產(chǎn)生一定的感應(yīng)電流，迅速加熱零件表面，然后迅速淬火的一種金屬熱處理方法。感應(yīng)加熱設(shè)備，即對(duì)工件進(jìn)行感應(yīng)加熱，以進(jìn)行表面淬火的設(shè)備。感應(yīng)加熱的原理：工件放到感應(yīng)器內(nèi)，感應(yīng)器一般是輸入中頻或高頻交流電 (1000-300000Hz或更高)的空心銅管。產(chǎn)生交變磁場(chǎng)在工件中產(chǎn)生出同頻率的感應(yīng)電流，這種感應(yīng)電流在工件的分布是不均勻的，在表面強(qiáng)，而在內(nèi)部很弱，到心部接近于0，利用這個(gè)集膚效應(yīng)，可使工件表面迅速加熱，在幾秒鐘內(nèi)表面溫度上升到800-1000ºC，而心部溫度升高很小感應(yīng)加熱頻率的選擇：根據(jù)熱處理技術(shù)要求及加熱深度的要求選擇頻率

2、，頻率越高加熱的深度越淺。高頻(10KHZ以上)加熱的深度為0.5-2.5mm, 一般用于中小型零件的加熱，如小模數(shù)齒輪及中小軸類零件等。中頻(110KHZ)加熱深度為2-10mm，一般用于直徑大的軸類和大中模數(shù)的齒輪加熱。工頻(50HZ)加熱淬硬層深度為10-20mm，一般用于較大尺寸零件的透熱，大直徑零件（直徑Ø300mm以上，如軋輥等）的表面淬火。感應(yīng)加熱淬火表層淬硬層的深度，取決于交流電的頻率，一般是頻率高加熱深度淺，淬硬層深度也就淺。頻率f與加熱深度的關(guān)系，有如下經(jīng)驗(yàn)公式：=20/f(20°C)；=500/f(800°C)。式中：f為頻率，單

3、位為Hz；為加熱深度，單位為毫米（mm）。感應(yīng)加熱表面淬火具有表面質(zhì)量好，脆性小，淬火表面不易氧化脫碳，變形小等優(yōu)點(diǎn)，所以感應(yīng)加熱設(shè)備在金屬表面熱處理中得到了廣泛應(yīng)用。感應(yīng)加熱設(shè)備是產(chǎn)生特定頻率感應(yīng)電流，進(jìn)行感應(yīng)加熱及表面淬火處理的設(shè)備。感應(yīng)加熱表面淬火的應(yīng)用應(yīng)用承受扭轉(zhuǎn)、彎曲等交變負(fù)荷作用的工件，要求表面層承受比心部更高的應(yīng)力或耐磨性，需對(duì)工件表面提出強(qiáng)化要求，適于含碳量We=0.400.50%鋼材。工藝方法快速加熱與立即淬火冷卻相結(jié)合。通過(guò)快速加熱使待加工鋼件表面達(dá)到淬火溫度，不等熱量傳到中心即迅速冷卻，僅使表層淬硬為馬氏體，中心仍為未淬火的原來(lái)塑性、韌性較好的退火（或正火及調(diào)質(zhì)）組織。主

4、要方法感應(yīng)加熱表面淬火（高頻、中頻、工頻）,火焰加熱表面淬火，電接觸加熱表面淬火，電解液加熱表面淬火，激光加熱表面淬火，電子束加熱表面淬火。表面淬火原理(一）基本原理將工件放在用空心銅管繞成的感應(yīng)器內(nèi)，通入中頻或高頻交流電后，在工件表面形成同頻率的的感應(yīng)電流，將零件表面或局部迅速加熱（幾秒鐘內(nèi)即可升溫8001000，心部仍接近室溫）若干秒鐘后迅速立即噴(浸)水冷卻（或噴浸油冷卻)完成浸火工作，使工件表面或局部達(dá)到相應(yīng)的硬度要求。(二）加熱頻率的選用室溫時(shí)感應(yīng)電流流入工件表層的深度（mm）與電流頻率f（HZ）的關(guān)系為頻率升高，電流透入深度降低，淬透層降低。常用的電流頻率有：1、高頻加熱：1005

5、00KHZ，常用200300KHZ，為電子管式高頻加熱，淬硬層深為0.52.5mm，適于中小型零件。2、中頻加熱：電流頻率為50010000HZ，常用25008000HZ，電源設(shè)備為機(jī)械式中頻加熱裝置或可控硅中頻發(fā)生器。淬硬層深度210 mm。適于較大直徑的軸類、中大齒輪等。3、工頻加熱：電流頻率為50HZ。采用機(jī)械式工頻加熱電源設(shè)備，淬硬層深可達(dá)1020mm，適于大直徑工件的表面淬火。(三）感應(yīng)加熱表面淬火的應(yīng)用與普通加熱淬火比較具有：1、加熱速度極快，可擴(kuò)大A體轉(zhuǎn)變溫度范圍，縮短轉(zhuǎn)變時(shí)間。2、淬火后工件表層可得到極細(xì)的隱晶馬氏體，硬度稍高（23HRC）。脆性較低及較高疲勞強(qiáng)度。3、經(jīng)該工藝

6、處理的工件不易氧化脫碳，甚至有些工件處理后可直接裝配使用。4、淬硬層深，易于控制操作，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，自動(dòng)化。5、火焰表面加熱淬火42CrMo高頻淬火一般能達(dá)到HRc50以上。最好是調(diào)質(zhì)后表面高頻淬火，這樣零部件的抗沖擊和抗疲勞性能好一些，而表面耐磨。42CrMo的調(diào)質(zhì)處理：42CrMo鋼屬于超高強(qiáng)度鋼，具有高強(qiáng)度和韌性，淬透性也較好，無(wú)明顯的回火脆性，調(diào)質(zhì)處理后有較高的疲勞極限和抗多次沖擊能力，低溫沖擊韌性良好。該鋼適宜制造要求一定強(qiáng)度和韌性的大、中型塑料模具。強(qiáng)度、淬透性高，韌性好，淬火時(shí)變形小，高溫時(shí)有高的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度。用于制造要求較35CrMo鋼強(qiáng)度更高和調(diào)質(zhì)截面更大的鍛件，如機(jī)車牽引用的大齒輪、增壓器傳動(dòng)齒輪、壓力容器齒輪、后軸、受載荷極大的連桿及彈簧夾，也可用于 2000m以下石油深井鉆桿接頭與打撈工具，并且可以用于折彎?rùn)C(jī)的模具等。調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)的主要目的是得到回火索氏體組織，得到強(qiáng)度、塑性、韌性都比較好的綜合機(jī)械性能。不僅僅是硬度。通常指淬火高溫回火，以獲得回火索氏體的熱處理工藝。 方法就是先淬火。 淬火溫度：亞共析鋼為Ac3+3050；過(guò)共析鋼為Ac1+3050；合金鋼可比碳鋼稍稍提高一點(diǎn)。 淬火后在500650進(jìn)行回火即可。 調(diào)質(zhì)的主要目的是得到強(qiáng)度、塑性、韌性都比