11鋼的表面淬火解析

1、 主要內(nèi)容主要內(nèi)容 10.1 10.1 表面淬火的概述表面淬火的概述 10.2 10.2 表面淬火的原理表面淬火的原理 10.3 10.3 感應(yīng)加熱表面淬火感應(yīng)加熱表面淬火 10.4 10.4 火焰加熱表面淬火火焰加熱表面淬火 10.510.5 其他加熱表面淬火其他加熱表面淬火 10.110.1表面淬火的概述表面淬火的概述 被處理工件在表面有限深度范圍內(nèi)加熱至相變點以被處理工件在表面有限深度范圍內(nèi)加熱至相變點以上，然后迅速冷卻，在工件表面一定深度范圍內(nèi)達到淬上，然后迅速冷卻，在工件表面一定深度范圍內(nèi)達到淬火目的的熱處理工藝?；鹉康牡臒崽幚砉に嚒Ｒ灰?、定義、定義 表面表面：一定深度一定深度的的

2、M組織組織 心部心部：仍保持著淬火前的組織狀態(tài)仍保持著淬火前的組織狀態(tài)二二、目的、目的依據(jù)：依據(jù)：供給表面能量的形式不同供給表面能量的形式不同三三 分類分類 以電磁感應(yīng)原理在工件表面產(chǎn)生電流密度很高的渦以電磁感應(yīng)原理在工件表面產(chǎn)生電流密度很高的渦流來加熱工件表面的淬火方法。流來加熱工件表面的淬火方法。1) 感應(yīng)加熱表面淬火感應(yīng)加熱表面淬火 用溫度極高的可燃氣體火焰直接加熱工件表面的用溫度極高的可燃氣體火焰直接加熱工件表面的表面淬火方法。表面淬火方法。2) 火焰淬火火焰淬火 當?shù)碗妷捍箅娏鞯碾姌O引入工件并與之接觸，以電極當?shù)碗妷捍箅娏鞯碾姌O引入工件并與之接觸，以電極與工件表面的接觸電阻發(fā)熱來加熱

3、工件表面的淬火方法。與工件表面的接觸電阻發(fā)熱來加熱工件表面的淬火方法。3) 電接觸加熱表面淬火電接觸加熱表面淬火5) 激光加熱表面淬火激光加熱表面淬火4) 電解液加熱表面淬火電解液加熱表面淬火 工件作為一個電極（陰極）插入電解液中，利用陰極工件作為一個電極（陰極）插入電解液中，利用陰極效應(yīng)來加熱工件表面的淬火方法。效應(yīng)來加熱工件表面的淬火方法。6) 電子束加熱表面淬火電子束加熱表面淬火7) 等離子束等離子束加熱表面淬火加熱表面淬火四、應(yīng)用四、應(yīng)用1) 普遍應(yīng)用：感應(yīng)加熱表面淬火、火焰淬火普遍應(yīng)用：感應(yīng)加熱表面淬火、火焰淬火2) 迅速發(fā)展：迅速發(fā)展：激光加熱表面淬火激光加熱表面淬火、電子束加熱表

4、面淬火電子束加熱表面淬火3) 適用材料適用材料 中碳調(diào)質(zhì)鋼、球墨鑄鐵中碳調(diào)質(zhì)鋼、球墨鑄鐵機械零件（機床主軸、機械零件（機床主軸、齒輪、柴油機曲軸、凸輪軸）；齒輪、柴油機曲軸、凸輪軸）； 高碳鋼高碳鋼承受較小沖擊和交變載荷下工作的工具、承受較小沖擊和交變載荷下工作的工具、量具及高冷硬軋輥；量具及高冷硬軋輥；10.210.2表面淬火工藝原理表面淬火工藝原理（1） 在一定的加熱速度范圍內(nèi)，臨界點隨加熱速度的在一定的加熱速度范圍內(nèi)，臨界點隨加熱速度的增加而提高增加而提高一、一、 鋼在非平衡加熱時的相變特點鋼在非平衡加熱時的相變特點（2） 奧氏體成分不均勻性隨著加熱速度的增加而增大奧氏體成分不均勻性隨著

5、加熱速度的增加而增大 快速加熱時，鋼種、原始組織對奧氏體成分的快速加熱時，鋼種、原始組織對奧氏體成分的均勻性有很大影響均勻性有很大影響。對熱傳導系數(shù)小，碳化物粗大對熱傳導系數(shù)小，碳化物粗大且溶解困難的高合金鋼采用快速加熱是有困難的且溶解困難的高合金鋼采用快速加熱是有困難的。（3） 提高加熱速度可顯著細化奧氏體晶粒提高加熱速度可顯著細化奧氏體晶粒 過熱度大過熱度大奧氏體晶核不僅在鐵素體奧氏體晶核不僅在鐵素體/碳化物相界碳化物相界面上形成，而且也可能在鐵素體的亞晶界上形成，因面上形成，而且也可能在鐵素體的亞晶界上形成，因此使奧氏體的成核此使奧氏體的成核率率增大增大； 加熱時間極短加熱時間極短奧氏體

6、晶粒來不及長大奧氏體晶粒來不及長大；（4）快速加熱對過冷奧氏體的轉(zhuǎn)變及馬氏體回火有明顯影響快速加熱對過冷奧氏體的轉(zhuǎn)變及馬氏體回火有明顯影響 快速加熱使奧氏體成分不均勻及晶粒細化，快速加熱使奧氏體成分不均勻及晶粒細化，降低降低了過冷奧氏體的穩(wěn)定性，使了過冷奧氏體的穩(wěn)定性，使c-曲線左移曲線左移。對于亞共析。對于亞共析鋼，相當于原鋼，相當于原F區(qū)出現(xiàn)低碳區(qū)出現(xiàn)低碳M，原，原P區(qū)出現(xiàn)高碳區(qū)出現(xiàn)高碳M。 微小體積內(nèi)的不均勻性微小體積內(nèi)的不均勻性：P區(qū)域區(qū)域； 大體積范圍內(nèi)的不均勻性大體積范圍內(nèi)的不均勻性：P和先共析和先共析F；淬火后馬氏體成分也不均勻淬火后馬氏體成分也不均勻例子：亞例子：亞共析鋼共析鋼

7、二、二、 表面淬火的組織與性能表面淬火的組織與性能（一）（一） 表面淬火的金相組織表面淬火的金相組織 鋼鋼種種 淬淬火前的原始組織火前的原始組織 淬淬火加熱時沿截面溫度的分布火加熱時沿截面溫度的分布有關(guān)有關(guān)與與自表面向心部自表面向心部：M區(qū)區(qū)(包括殘余包括殘余奧氏體奧氏體)、M十十P區(qū)區(qū)和和P區(qū)。區(qū)。1. 原始組織為退火狀態(tài)的共析鋼原始組織為退火狀態(tài)的共析鋼2. 原始組織為正火狀態(tài)的原始組織為正火狀態(tài)的45鋼鋼從從表面表面到到中心中心：M、M+F、M+F+P、P+F在淬火烈度很大的淬火在淬火烈度很大的淬火介質(zhì)中冷卻：介質(zhì)中冷卻： 由于由于S回回為粒狀滲碳化均勻為粒狀滲碳化均勻分布在鐵素體基體上

8、的均勻組分布在鐵素體基體上的均勻組織，因此表面淬火后不會出現(xiàn)織，因此表面淬火后不會出現(xiàn)碳濃度大體積不均勻性所造成碳濃度大體積不均勻性所造成的淬火組織的不均勻的淬火組織的不均勻。當淬火加熱溫度高于原調(diào)質(zhì)當淬火加熱溫度高于原調(diào)質(zhì)回火溫度而低于臨界點時，將回火溫度而低于臨界點時，將發(fā)生進一步回火現(xiàn)象，硬度降發(fā)生進一步回火現(xiàn)象，硬度降低。低。3. 原始組織為調(diào)質(zhì)狀態(tài)原始組織為調(diào)質(zhì)狀態(tài)的的45鋼鋼1 表面硬度表面硬度（二）（二） 表面淬火后的性能表面淬火后的性能 快速加熱，激冷淬火快速加熱，激冷淬火后的工件表面硬度比普通后的工件表面硬度比普通加熱淬火高。加熱淬火高。影響因素影響因素 奧氏體成分不均勻奧氏

9、體成分不均勻性、奧氏體晶粒及亞結(jié)性、奧氏體晶粒及亞結(jié)構(gòu)細化構(gòu)細化2 耐磨性耐磨性比普通淬火的高比普通淬火的高奧氏體晶粒細化奧氏體晶粒細化奧氏體成分的不均勻奧氏體成分的不均勻表面硬度較高表面硬度較高表面壓應(yīng)力狀態(tài)表面壓應(yīng)力狀態(tài)影響影響因素因素3 疲勞強度疲勞強度 顯著地提高零件的抗疲勞性能顯著地提高零件的抗疲勞性能； 顯著地降低疲勞試驗時的缺口敏感性顯著地降低疲勞試驗時的缺口敏感性；例如例如：40Cr鋼鋼 調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)+表面淬火表面淬火：324N/mm2 調(diào)質(zhì)處理調(diào)質(zhì)處理：235N/mm2 表層本身的強度增高表層本身的強度增高； 在表層形成很大的殘余壓應(yīng)力在表層形成很大的殘余壓應(yīng)力；原因原因（三（三

10、 ）表面淬火淬硬層深度及分布對工件承表面淬火淬硬層深度及分布對工件承 載能力的影響載能力的影響1.表面淬火硬化層與工件表面淬火硬化層與工件 負載時應(yīng)力分布的匹配負載時應(yīng)力分布的匹配 傳動軸，承受扭矩，傳動軸，承受扭矩，截面上剪切應(yīng)力分布如右截面上剪切應(yīng)力分布如右圖所示。圖所示。2 表面淬硬層深度與工件內(nèi)殘余應(yīng)力的關(guān)系表面淬硬層深度與工件內(nèi)殘余應(yīng)力的關(guān)系 1）表面淬火時截面上）表面淬火時截面上殘余應(yīng)力的分布如右殘余應(yīng)力的分布如右圖。圖。2）硬化層深度與殘余應(yīng)力的關(guān)系）硬化層深度與殘余應(yīng)力的關(guān)系 在工件直徑一定的在工件直徑一定的情況下，隨著硬化層深情況下，隨著硬化層深度的增厚，表面殘余壓度的增厚，

11、表面殘余壓應(yīng)力先增大，達到一定應(yīng)力先增大，達到一定值后，若再繼續(xù)增厚硬值后，若再繼續(xù)增厚硬化層深度，表面殘余壓化層深度，表面殘余壓應(yīng)力反而減小。應(yīng)力反而減小。3）殘余應(yīng)力與沿淬火層深度的硬度分布的關(guān)系）殘余應(yīng)力與沿淬火層深度的硬度分布的關(guān)系 與與M層的深層的深度、過渡區(qū)的度、過渡區(qū)的寬度及工件截寬度及工件截面尺寸之間的面尺寸之間的比例有關(guān)。比例有關(guān)。4）殘余應(yīng)力與鋼中含碳量有關(guān)）殘余應(yīng)力與鋼中含碳量有關(guān)CM比容比容組織應(yīng)力越顯著組織應(yīng)力越顯著殘余壓應(yīng)力殘余壓應(yīng)力對于高頻表面淬火對于高頻表面淬火 中、小尺寸零件淬硬層深度為工件半徑的中、小尺寸零件淬硬層深度為工件半徑的1020%; 過渡區(qū)的寬度為

12、淬硬層深度的過渡區(qū)的寬度為淬硬層深度的2530；結(jié)論：結(jié)論：3. 硬化層分布對硬化層分布對工件承載能力的影響工件承載能力的影響 當工件進行局部表當工件進行局部表面淬火時，存在著淬火面淬火時，存在著淬火區(qū)段與非淬火區(qū)段間的區(qū)段與非淬火區(qū)段間的過渡問題；過渡問題；10.3 10.3 感應(yīng)加熱表面淬火感應(yīng)加熱表面淬火 利用感應(yīng)電流通過工件產(chǎn)生的熱效應(yīng)，使工件表利用感應(yīng)電流通過工件產(chǎn)生的熱效應(yīng)，使工件表面局部加熱，繼之快速冷卻，以獲得面局部加熱，繼之快速冷卻，以獲得M組織的工藝。組織的工藝。1. 定定義義2. 種類和用途種類和用途按所用電流頻率的不同，可分為：按所用電流頻率的不同，可分為：1) 高頻感

13、應(yīng)加熱表面淬火高頻感應(yīng)加熱表面淬火：電流頻率為電流頻率為100500kHz，最常用，最常用頻率為頻率為200300kHz，可獲淬硬層濃度為，可獲淬硬層濃度為0.52.0mm，主要適用，主要適用于中、小模數(shù)齒輪及中、小尺寸軸類零件的表面淬火。于中、小模數(shù)齒輪及中、小尺寸軸類零件的表面淬火。一、概述一、概述2) 中頻感應(yīng)加熱表面淬火中頻感應(yīng)加熱表面淬火：電流頻率為電流頻率為50010000Hz，最，最常用頻率為常用頻率為25008000Hz?？色@淬硬層深度為。可獲淬硬層深度為35mm。主要用。主要用于要求淬硬層較深的較大尺寸的軸類零件及大中模數(shù)齒輪的表于要求淬硬層較深的較大尺寸的軸類零件及大中模數(shù)

14、齒輪的表面淬火。面淬火。3) 工頻感應(yīng)加熱表面淬火工頻感應(yīng)加熱表面淬火：電流頻率為電流頻率為50Hz，不需要變頻，不需要變頻設(shè)備?？色@得淬硬層深度為設(shè)備?？色@得淬硬層深度為1015mm。適用于軋輥、火車車輪。適用于軋輥、火車車輪等大直徑零件的表面淬火。等大直徑零件的表面淬火。 3.感應(yīng)加熱表面淬火的特點感應(yīng)加熱表面淬火的特點與普通加熱淬火相比與普通加熱淬火相比1) 由于感應(yīng)加熱速度極快，鋼的奧氏體化溫度明顯升高，由于感應(yīng)加熱速度極快，鋼的奧氏體化溫度明顯升高，奧氏體化時間顯著縮短奧氏體化時間顯著縮短，即奧氏體化是短時間內(nèi)在一個很，即奧氏體化是短時間內(nèi)在一個很寬的溫度范圍內(nèi)完成的。寬的溫度范圍內(nèi)

15、完成的。2) 由于感應(yīng)加熱時間短、過熱度大，使得奧氏體形核多，由于感應(yīng)加熱時間短、過熱度大，使得奧氏體形核多，且不易長大，因此且不易長大，因此淬火后表面得到細小的隱晶馬氏體淬火后表面得到細小的隱晶馬氏體，硬，硬度比普通淬火的高度比普通淬火的高2-3HRC，韌性也明顯提高。，韌性也明顯提高。3) 表面淬火后，不僅工件表層強度高，而且由于馬氏體表面淬火后，不僅工件表層強度高，而且由于馬氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)生的體積膨脹，在轉(zhuǎn)變產(chǎn)生的體積膨脹，在工件表層造成了有利的殘余壓應(yīng)工件表層造成了有利的殘余壓應(yīng)力力，從而有效提高了工件的疲勞強度并降低缺口敏感性。，從而有效提高了工件的疲勞強度并降低缺口敏感性。 4) 感應(yīng)

16、加熱速度快、時間短，工件一般感應(yīng)加熱速度快、時間短，工件一般不會發(fā)生氧化和不會發(fā)生氧化和脫碳脫碳；同時由于芯部未被加熱，；同時由于芯部未被加熱，淬火變形小淬火變形小。 5) 感應(yīng)加熱表面淬火的感應(yīng)加熱表面淬火的生產(chǎn)效率高生產(chǎn)效率高，便于實際機械化和，便于實際機械化和自動化；但因設(shè)備費用昂貴，不宜用于單件生產(chǎn)。自動化；但因設(shè)備費用昂貴，不宜用于單件生產(chǎn)。4.應(yīng)用應(yīng)用中碳和中碳低合金結(jié)構(gòu)鋼，如中碳和中碳低合金結(jié)構(gòu)鋼，如45、40Cr、40MnB等。等。 Vdde1. 感應(yīng)加熱的物理基礎(chǔ)感應(yīng)加熱的物理基礎(chǔ)二、二、 感應(yīng)加熱基本原理感應(yīng)加熱基本原理1）當工件放在通有交變電流的感應(yīng)圈中，在交變電流當工件

17、放在通有交變電流的感應(yīng)圈中，在交變電流所產(chǎn)生的交變磁場作用下將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。所產(chǎn)生的交變磁場作用下將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。2）當感應(yīng)圈當感應(yīng)圈通入通入交變電流交變電流時，零件內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，時，零件內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，此電流在零件內(nèi)形成閉合回路，其方向與通入的電源電此電流在零件內(nèi)形成閉合回路，其方向與通入的電源電流方向相反，呈渦狀流通，故稱渦流流方向相反，呈渦狀流通，故稱渦流。AXReIf22RIQf224. 0R材料的電阻材料的電阻X感抗感抗3）加熱產(chǎn)生的熱量）加熱產(chǎn)生的熱量fIRPa2031025. 14）加熱零件吸收的功率）加熱零件吸收的功率R0工件直徑，工件直徑，cm ；工件材料電阻率，工件材

18、料電阻率，工件材料磁導率，工件材料磁導率，H/m； f 交變電流頻率，交變電流頻率，Hz“吸收因子吸收因子”AeIIxx05）渦流在被加熱工件中的分布）渦流在被加熱工件中的分布由表面到中心呈指數(shù)由表面到中心呈指數(shù) 規(guī)律衰減規(guī)律衰減fc2Pa離工件表面的距離，離工件表面的距離，cm2I0 表面最大的渦流強度，表面最大的渦流強度，A 當金屬零件通過直流電時，在金屬零件的截面上電流的當金屬零件通過直流電時，在金屬零件的截面上電流的分分布是均勻的；布是均勻的； 當金屬零件通過交流電時，在金屬零件的截面上電流的當金屬零件通過交流電時，在金屬零件的截面上電流的分布是不均勻的；最大電流密度出現(xiàn)在金屬零件的最

19、表分布是不均勻的；最大電流密度出現(xiàn)在金屬零件的最表面。這種電流通過導體時，沿導體表面電流密度最大，面。這種電流通過導體時，沿導體表面電流密度最大，越往中心電流密度越小的現(xiàn)象稱為高頻電流的越往中心電流密度越小的現(xiàn)象稱為高頻電流的集膚效應(yīng)集膚效應(yīng)，又稱又稱表面效應(yīng)表面效應(yīng)。6）集膚效應(yīng)（表面效應(yīng)）集膚效應(yīng)（表面效應(yīng)）xxeII0u 工程上規(guī)定，當電流（渦流）工程上規(guī)定，當電流（渦流）強度從表面想內(nèi)部降低到表面強度從表面想內(nèi)部降低到表面最大電流強度的最大電流強度的0.368（I0/e）時，）時，則該處到表面的距離就稱為則該處到表面的距離就稱為電電流透入深度流透入深度。u 通常把通常把20時的電流透時

20、的電流透入入深度稱為深度稱為“冷態(tài)電流透冷態(tài)電流透入入深深度度” ；而把而把800時的電流透時的電流透入深度。入深度。稱為熱態(tài)電流透稱為熱態(tài)電流透入入深度深度。2. 感應(yīng)加熱的物理過程感應(yīng)加熱的物理過程 工件截面內(nèi)最大密度的渦流由表面向心部逐漸推工件截面內(nèi)最大密度的渦流由表面向心部逐漸推移，同時自表面向心部依次加熱。這種加熱方式稱為移，同時自表面向心部依次加熱。這種加熱方式稱為透透入入式加熱式加熱。 繼續(xù)加熱時，電能繼續(xù)加熱時，電能只在熱態(tài)電流透只在熱態(tài)電流透入入層范層范圍內(nèi)變成熱量，此層的圍內(nèi)變成熱量，此層的溫度繼續(xù)升高。與此同溫度繼續(xù)升高。與此同時，由于熱傳導的作用，時，由于熱傳導的作用，

21、熱量向工件內(nèi)部傳遞，熱量向工件內(nèi)部傳遞，加熱層厚度增厚，這時加熱層厚度增厚，這時工件內(nèi)部的加熱和普通工件內(nèi)部的加熱和普通加熱相同，稱為加熱相同，稱為傳導式傳導式加熱加熱。 表面的溫度超過表面的溫度超過A2點以后，點以后，最大密度的渦流移向內(nèi)層，最大密度的渦流移向內(nèi)層，表層加熱速度開始變慢，不表層加熱速度開始變慢，不易過熱，而傳導式加熱隨著易過熱，而傳導式加熱隨著加熱時間的延長，表面繼續(xù)加熱時間的延長，表面繼續(xù)加熱容易過熱；加熱容易過熱； 加熱迅速，熱損失小，熱效加熱迅速，熱損失小，熱效率高；率高； 熱量分布較陡，淬火后過渡熱量分布較陡，淬火后過渡層較窄，使表面壓應(yīng)力提高層較窄，使表面壓應(yīng)力提高

22、透入式加熱透入式加熱與與傳導式加熱傳導式加熱相比相比有如下特點有如下特點：三、三、感應(yīng)加熱表面淬火工藝感應(yīng)加熱表面淬火工藝兩種參數(shù)兩種參數(shù) 熱參數(shù)：感應(yīng)加熱溫度、加熱時間、加熱速度等；熱參數(shù)：感應(yīng)加熱溫度、加熱時間、加熱速度等； 電參數(shù)：設(shè)備頻率、零件單位表面功率、陽極電壓、電參數(shù)：設(shè)備頻率、零件單位表面功率、陽極電壓、 陽極電流、槽路電壓、柵極電流等；陽極電流、槽路電壓、柵極電流等； 感應(yīng)加熱表面淬火是借助調(diào)整設(shè)備的電參數(shù)來控制感應(yīng)加熱表面淬火是借助調(diào)整設(shè)備的電參數(shù)來控制熱參數(shù)，達到保證表面淬火質(zhì)量。熱參數(shù)，達到保證表面淬火質(zhì)量。1.1.確定確定感應(yīng)加熱表面淬火工藝感應(yīng)加熱表面淬火工藝參數(shù)的

23、依據(jù)參數(shù)的依據(jù)1）鋼種）鋼種 得到堅硬耐磨的表面層得到堅硬耐磨的表面層選擇中碳鋼或高選擇中碳鋼或高 碳鋼；碳鋼； 得到既有堅硬表面，又保證心部的強度和得到既有堅硬表面，又保證心部的強度和韌性韌性合金鋼，且要經(jīng)過預(yù)先熱處理獲得細合金鋼，且要經(jīng)過預(yù)先熱處理獲得細小碳化物分布在鐵素體基體上的組織；小碳化物分布在鐵素體基體上的組織； 與傳統(tǒng)熱處理用鋼相比，在同樣條件下，與傳統(tǒng)熱處理用鋼相比，在同樣條件下，可采用合金量較低的鋼種；可采用合金量較低的鋼種； 決定感應(yīng)加熱表面淬火用鋼硬度的主要因素；決定感應(yīng)加熱表面淬火用鋼硬度的主要因素； 代替滲碳鋼時，由于表面硬度要求高，應(yīng)選擇含代替滲碳鋼時，由于表面硬度

24、要求高，應(yīng)選擇含 碳量較高的鋼種（碳量較高的鋼種（0.500.60%）；）； 為了提高調(diào)質(zhì)零件的耐磨性，最合適的為了提高調(diào)質(zhì)零件的耐磨性，最合適的含碳量為含碳量為0.400.50%。2）含碳量）含碳量3）預(yù)先熱處理和感應(yīng)加熱表面淬火前的原始組織）預(yù)先熱處理和感應(yīng)加熱表面淬火前的原始組織 原始組織為彌散細小的碳化物顆粒均勻分布在鐵素原始組織為彌散細小的碳化物顆粒均勻分布在鐵素體基體上的組織，在感應(yīng)加熱時，可以在較低的溫度體基體上的組織，在感應(yīng)加熱時，可以在較低的溫度較快地轉(zhuǎn)變?yōu)檩^快地轉(zhuǎn)變?yōu)锳，短時實現(xiàn)，短時實現(xiàn)A均勻化。用這種原始組織均勻化。用這種原始組織的鋼制成零件，可獲得硬化層薄而硬度高的表

25、面層和的鋼制成零件，可獲得硬化層薄而硬度高的表面層和心部良好的綜合力學性能。心部良好的綜合力學性能。 用正火預(yù)先熱處理得到具有細珠光體及少量鐵素體組用正火預(yù)先熱處理得到具有細珠光體及少量鐵素體組織的中碳鋼也可獲得較好的結(jié)果，但比回火索氏體的心織的中碳鋼也可獲得較好的結(jié)果，但比回火索氏體的心部力學性能差一些部力學性能差一些 用鑄造、鍛造、熱軋或用退火用鑄造、鍛造、熱軋或用退火預(yù)先熱處理得到的粗片珠光體及預(yù)先熱處理得到的粗片珠光體及鐵素體或珠光體及大塊鐵素體的鐵素體或珠光體及大塊鐵素體的中碳鋼，經(jīng)感應(yīng)快速加熱表面淬中碳鋼，經(jīng)感應(yīng)快速加熱表面淬火后心部的力學性能較差?；鸷笮牟康牧W性能較差。 粗粒的

26、球化體組織或大塊狀粗粒的球化體組織或大塊狀鐵素體組織，對感應(yīng)加熱表面鐵素體組織，對感應(yīng)加熱表面淬火有不利的影響。淬火有不利的影響。4）表面硬度）表面硬度對于不同材料在不同條件下工作的零件，有不同要求。對于不同材料在不同條件下工作的零件，有不同要求。5）硬化層深度）硬化層深度 圖紙上所規(guī)定的硬化層深度，是保證零件較好力學圖紙上所規(guī)定的硬化層深度，是保證零件較好力學性能而確定的，實際上還應(yīng)控制感應(yīng)加熱表面淬火后過性能而確定的，實際上還應(yīng)控制感應(yīng)加熱表面淬火后過渡層大小和分布。渡層大小和分布。 硬化層是指從表面全部硬化層是指從表面全部M到半到半M的這段距離；的這段距離； 過渡層是指半過渡層是指半M到

27、出現(xiàn)原始組織的這段距離；到出現(xiàn)原始組織的這段距離； 過渡層呈現(xiàn)拉應(yīng)力狀態(tài)，若過寬，會使表層壓應(yīng)力過渡層呈現(xiàn)拉應(yīng)力狀態(tài)，若過寬，會使表層壓應(yīng)力減小，導致疲勞強度降低。過渡層一般為硬化層深度的減小，導致疲勞強度降低。過渡層一般為硬化層深度的2530%。6）硬化區(qū)部位）硬化區(qū)部位 為了使零件淬火后的過渡層內(nèi)不為了使零件淬火后的過渡層內(nèi)不出現(xiàn)出現(xiàn)應(yīng)力集中、淬應(yīng)力集中、淬火變形開裂，應(yīng)對硬化層深度和硬化區(qū)部位作合理的規(guī)火變形開裂，應(yīng)對硬化層深度和硬化區(qū)部位作合理的規(guī)定。定。7）變形）變形中空圓柱或環(huán)形零件的變形中空圓柱或環(huán)形零件的變形 硬化層深度小于硬化層深度小于0.35（外環(huán)直徑（外環(huán)直徑-內(nèi)環(huán)直徑）

28、時，變內(nèi)環(huán)直徑）時，變形規(guī)律：淬外圓，外徑脹大；淬內(nèi)圓，內(nèi)徑縮小形規(guī)律：淬外圓，外徑脹大；淬內(nèi)圓，內(nèi)徑縮小 硬化層深度大于硬化層深度大于0.1（圓柱外徑或外環(huán)直徑（圓柱外徑或外環(huán)直徑-圓柱內(nèi)圓柱內(nèi)徑或內(nèi)環(huán)直徑）時，變形規(guī)律：淬外圓，外徑增大而內(nèi)徑或內(nèi)環(huán)直徑）時，變形規(guī)律：淬外圓，外徑增大而內(nèi)徑縮?。淮銉?nèi)圓，內(nèi)徑縮小而外徑脹大。徑縮小；淬內(nèi)圓，內(nèi)徑縮小而外徑脹大。222500150 f1 1）根據(jù)零件尺寸及硬化層深度的要求，合理選擇設(shè)備根據(jù)零件尺寸及硬化層深度的要求，合理選擇設(shè)備 設(shè)備頻率的選擇設(shè)備頻率的選擇主要根據(jù)硬化層深度來選擇主要根據(jù)硬化層深度來選擇 設(shè)備確定后，頻率就不能任意調(diào)節(jié)，電流頻

29、率的透入深設(shè)備確定后，頻率就不能任意調(diào)節(jié)，電流頻率的透入深度是不能根據(jù)硬化層深度的要求來隨意選擇的。要實現(xiàn)透度是不能根據(jù)硬化層深度的要求來隨意選擇的。要實現(xiàn)透入式加熱，電流的頻率的選擇范圍為：入式加熱，電流的頻率的選擇范圍為：2. 感應(yīng)加熱表面淬火工藝參數(shù)的確定感應(yīng)加熱表面淬火工藝參數(shù)的確定2600bestf 當硬化層深度已知，就可以找到一電流最佳頻率。實踐當硬化層深度已知，就可以找到一電流最佳頻率。實踐證明，硬化層深度為電流熱透入深度的一半時，可以得到證明，硬化層深度為電流熱透入深度的一半時，可以得到電流最佳頻率：電流最佳頻率： 當要求硬化層深度大于現(xiàn)有設(shè)備頻率所能達到的電流透當要求硬化層深

30、度大于現(xiàn)有設(shè)備頻率所能達到的電流透入深度時，在保證表面不過熱的條件下，采用的方法：入深度時，在保證表面不過熱的條件下，采用的方法： 降低零件單位表面的輸入功率，延長加熱時間；降低零件單位表面的輸入功率，延長加熱時間； 增大零件與感應(yīng)器之間的間隙，延長加熱時間；或在增大零件與感應(yīng)器之間的間隙，延長加熱時間；或在 同時加熱時采用間斷加熱法，以增加熱傳導時間；同時加熱時采用間斷加熱法，以增加熱傳導時間； 零件在感應(yīng)加熱前，在感應(yīng)器中進行預(yù)熱；零件在感應(yīng)加熱前，在感應(yīng)器中進行預(yù)熱； 連續(xù)加熱時，采用雙匝或多匝感應(yīng)器；連續(xù)加熱時，采用雙匝或多匝感應(yīng)器； 采用較小單位表面功率，延長加熱時間；采用較小單位表

31、面功率，延長加熱時間； 零件尺寸大，而設(shè)備功率不足時，應(yīng)采用連續(xù)順序加零件尺寸大，而設(shè)備功率不足時，應(yīng)采用連續(xù)順序加熱淬火，使感應(yīng)器加熱的表面積盡量減小，以提高單位表熱淬火，使感應(yīng)器加熱的表面積盡量減小，以提高單位表面功率，并同時采取預(yù)熱措施；面功率，并同時采取預(yù)熱措施； 比功率的選擇比功率的選擇比功率比功率：指感應(yīng)加熱時工件單位表面積上所吸收的指感應(yīng)加熱時工件單位表面積上所吸收的 電功率電功率； 在頻率一定時，比功率愈大，加熱速度愈快；當在頻率一定時，比功率愈大，加熱速度愈快；當比功率一定時，頻率愈高，電流進入愈淺，加熱速度比功率一定時，頻率愈高，電流進入愈淺，加熱速度愈快愈快。 比功率的選

32、擇主要取決于比功率的選擇主要取決于頻率頻率和和要求的硬化層深要求的硬化層深度度。在頻率一定時，硬化層較淺的，選用較大比功率。在頻率一定時，硬化層較淺的，選用較大比功率( (透入式加熱透入式加熱) )；在層深相同情況下，設(shè)備頻率較低的；在層深相同情況下，設(shè)備頻率較低的可選用較大比功率?？蛇x用較大比功率。3. 淬火加熱溫度和方式的選擇淬火加熱溫度和方式的選擇 采用較高的淬火加熱溫度采用較高的淬火加熱溫度，一般高頻加熱淬火溫度一般高頻加熱淬火溫度可比普通加熱淬火溫度高可比普通加熱淬火溫度高30200。 加熱速度較快的，采用較高的溫度加熱速度較快的，采用較高的溫度； 淬火前的原始組織不同，也可適當?shù)卣{(diào)

33、整淬火加熱淬火前的原始組織不同，也可適當?shù)卣{(diào)整淬火加熱溫度溫度。調(diào)質(zhì)處理的組織比正火的均勻，可采用較低的調(diào)質(zhì)處理的組織比正火的均勻，可采用較低的溫度。溫度。1） 感應(yīng)加熱淬火溫度感應(yīng)加熱淬火溫度與加熱速度和淬火前原始組織有關(guān)與加熱速度和淬火前原始組織有關(guān)2） 加熱方式加熱方式 同時加熱法同時加熱法：對對工件需淬火表面同時工件需淬火表面同時加熱，一般在設(shè)備功加熱，一般在設(shè)備功率足夠、生產(chǎn)批量比率足夠、生產(chǎn)批量比較大的情況下采用；較大的情況下采用； 連續(xù)加熱法連續(xù)加熱法：對工件需對工件需淬火部位中的一部分同時淬火部位中的一部分同時加熱，通過感應(yīng)器與工件加熱，通過感應(yīng)器與工件之間的相對運動，把已加之

34、間的相對運動，把已加熱部位逐漸移到冷卻位置熱部位逐漸移到冷卻位置冷卻，待加熱部位移至感冷卻，待加熱部位移至感應(yīng)器中加熱，如此連續(xù)進應(yīng)器中加熱，如此連續(xù)進行，直至需硬化的全部部行，直至需硬化的全部部位淬火完畢位淬火完畢。3）冷卻方式和冷卻介質(zhì)的選擇冷卻方式和冷卻介質(zhì)的選擇 噴射冷卻法噴射冷卻法：當感應(yīng)加熱終了時把工件置于噴射器當感應(yīng)加熱終了時把工件置于噴射器之中，向工件噴射淬火介質(zhì)進行淬火冷卻。之中，向工件噴射淬火介質(zhì)進行淬火冷卻。 冷卻方式冷卻方式：噴射冷卻法和噴射冷卻法和浸浸液液淬火淬火法法 浸浸液淬火法液淬火法：當工件加熱終了時，浸入淬火介質(zhì)中當工件加熱終了時，浸入淬火介質(zhì)中進行冷卻。進行

35、冷卻。 對細對細、薄工件或合金鋼齒輪，為減少變形、開裂，薄工件或合金鋼齒輪，為減少變形、開裂，可將感應(yīng)器與工件同時放入油槽中加熱，斷電后冷卻，可將感應(yīng)器與工件同時放入油槽中加熱，斷電后冷卻，這種方法稱為這種方法稱為埋油淬火法埋油淬火法。 用于噴射冷卻。用于噴射冷卻。其其冷卻能力隨濃度增大而降低，冷卻能力隨濃度增大而降低，通常使用的濃度為通常使用的濃度為0.050.30；若濃度若濃度0.3，則使用，則使用溫度最好為溫度最好為3243，不宜低于，不宜低于15。 淬火介質(zhì)淬火介質(zhì)水、聚乙烯醇水溶液、聚丙烯醇水溶液水、聚乙烯醇水溶液、聚丙烯醇水溶液、乳化液和油乳化液和油低淬透性鋼制作的形狀簡單的零件，

36、用于噴射冷卻。低淬透性鋼制作的形狀簡單的零件，用于噴射冷卻。 水水 聚乙烯醇水溶液聚乙烯醇水溶液 乳化液（乳化液（3），），用于噴射冷卻，用于噴射冷卻，低合金鋼制作的低合金鋼制作的的零件，的零件，形狀復雜的碳鋼制作的零件，用來防止這些形狀復雜的碳鋼制作的零件，用來防止這些零件開裂；零件開裂； 乳化液乳化液 合金鋼浸液冷卻；使用時，必須具有良好的通風和合金鋼浸液冷卻；使用時，必須具有良好的通風和滅火條件；也可用于噴射冷卻。采用埋油淬火時，一般滅火條件；也可用于噴射冷卻。采用埋油淬火時，一般在油中設(shè)有噴油裝置或油攪拌器，對油進行強制冷卻在油中設(shè)有噴油裝置或油攪拌器，對油進行強制冷卻； 油油4. 回

37、火工藝回火工藝2）回火方式回火方式降低殘余應(yīng)力和脆性，而又不致降低硬度降低殘余應(yīng)力和脆性，而又不致降低硬度采用采用低溫回火低溫回火1）目的目的 爐中回火爐中回火 自回火自回火 感應(yīng)加熱回感應(yīng)加熱回火火 種類種類p 爐中回火爐中回火p 自回火自回火：當淬火后尚未完全冷卻，利用在工件內(nèi)殘當淬火后尚未完全冷卻，利用在工件內(nèi)殘留的熱量進行回火留的熱量進行回火。 特點特點 溫度溫度：150180 時間時間：12小時小時 溫度溫度：比爐中回比爐中回火要高火要高80左右左右 時間時間：自回火時自回火時間短間短p 感應(yīng)加熱回火感應(yīng)加熱回火 目的：目的：降低過渡層的拉應(yīng)力降低過渡層的拉應(yīng)力 時間：時間：比爐中回

38、火加熱時間短，顯微組織中碳化物比爐中回火加熱時間短，顯微組織中碳化物 彌散度大彌散度大鋼件耐磨性高，沖擊韌性較好鋼件耐磨性高，沖擊韌性較好； 熱源種類：熱源種類：中頻或工頻加熱回火中頻或工頻加熱回火，保證，保證加熱層的深加熱層的深 度比硬化層深一些度比硬化層深一些； 加熱速度加熱速度：小于小于1520/S10.4 10.4 火焰加熱表面淬火火焰加熱表面淬火1.1.定義定義 用一種火焰在一個工件表面上若干尺寸范圍內(nèi)加用一種火焰在一個工件表面上若干尺寸范圍內(nèi)加熱，使其奧氏體化并淬火的工藝。熱，使其奧氏體化并淬火的工藝。供給表面的熱量供給表面的熱量表面?zhèn)鹘o心部表面?zhèn)鹘o心部+散失的熱量散失的熱量表面淬

39、火表面淬火一、概述一、概述2.2.特點特點 設(shè)備簡單、使用方便、成本低設(shè)備簡單、使用方便、成本低； 不受工件體積大小的限制，可靈活移動使用不受工件體積大小的限制，可靈活移動使用； 淬火后表面清潔，無氧化、脫碳現(xiàn)象，變形也小淬火后表面清潔，無氧化、脫碳現(xiàn)象，變形也??；p 優(yōu)優(yōu)點點 表面容易過熱；表面容易過熱； 較難得到小于較難得到小于2mm的淬硬層深度，只適用于火的淬硬層深度，只適用于火 焰噴射方便的表層上；焰噴射方便的表層上； 采用的混合氣體有爆炸危險采用的混合氣體有爆炸危險；p 缺點缺點二、二、 火焰的結(jié)構(gòu)及其特性火焰的結(jié)構(gòu)及其特性 煤氣和氧氣煤氣和氧氣(1:0.6)； 天然氣和氧氣天然氣和

40、氧氣(1:1.2-1:2.3)； 丙烷和氧氣丙烷和氧氣(1:4-1:5)； 乙炔和氧氣乙炔和氧氣(1:1-1:1.5)；1. 燃料燃料 最高為氧最高為氧、乙炔焰，可達乙炔焰，可達3100 最低為氧、丙烷氧、丙烷焰，可達最低為氧、丙烷氧、丙烷焰，可達2650； 通常用氧、乙炔焰，簡稱氧炔焰。乙炔和氧氣的通常用氧、乙炔焰，簡稱氧炔焰。乙炔和氧氣的 比例不同，火焰的溫度不同。比例不同，火焰的溫度不同。2.火焰火焰溫度溫度 還原區(qū)溫度最高還原區(qū)溫度最高(一般距焰心頂端一般距焰心頂端2-3mm處溫度達最處溫度達最高值高值)，應(yīng)盡量利用這個高溫區(qū)加熱工件。，應(yīng)盡量利用這個高溫區(qū)加熱工件。依據(jù)：依據(jù)：乙炔與

41、氧氣的比例不同乙炔與氧氣的比例不同3. 分類分類 還原焰還原焰 中性焰中性焰 氧化焰氧化焰焰分三區(qū)：焰心、還原區(qū)及全然區(qū)焰分三區(qū)：焰心、還原區(qū)及全然區(qū)三、三、火焰加熱火焰加熱淬火方法淬火方法1. 同時加熱淬火同時加熱淬火 將淬火工件表面一次同將淬火工件表面一次同時加熱到淬火溫度，然后噴時加熱到淬火溫度，然后噴水或浸入淬火介質(zhì)中冷卻。水或浸入淬火介質(zhì)中冷卻。特點：特點：較小面積的表面淬火，較小面積的表面淬火，適用大量生產(chǎn)，便于實現(xiàn)自適用大量生產(chǎn)，便于實現(xiàn)自動化。動化。2. 旋架淬火法旋架淬火法 工件在加熱和冷卻過程工件在加熱和冷卻過程中旋轉(zhuǎn)，可使工件加熱均中旋轉(zhuǎn)，可使工件加熱均勻。勻。特點：特點

42、：圓柱形或圓盤形工件圓柱形或圓盤形工件的表面淬火。的表面淬火。3. 擺動淬火法擺動淬火法 靠噴嘴在工件上面來回擺靠噴嘴在工件上面來回擺動，以擴大加熱面積，當欲加動，以擴大加熱面積，當欲加熱部分表面均勻達到加熱溫度熱部分表面均勻達到加熱溫度時，采用和同時加熱法一樣的時，采用和同時加熱法一樣的方法冷卻。方法冷卻。特點：特點：較大面積、淬硬層深度較大面積、淬硬層深度較深的表面淬火。較深的表面淬火。4 推進淬火法推進淬火法 噴嘴連續(xù)沿工件表面欲淬噴嘴連續(xù)沿工件表面欲淬火部位向前推進加熱，噴水火部位向前推進加熱，噴水器隨后跟著噴水冷卻淬火。器隨后跟著噴水冷卻淬火。特點：特點：導軌、機床床身的滑導軌、機床

43、床身的滑動槽等淬火。動槽等淬火。5 旋轉(zhuǎn)連續(xù)淬火法旋轉(zhuǎn)連續(xù)淬火法 旋轉(zhuǎn)淬火與推進淬火旋轉(zhuǎn)淬火與推進淬火法的組合。法的組合。特點：特點：軸類零件的表面淬火。軸類零件的表面淬火。6 周邊連續(xù)淬火法周邊連續(xù)淬火法 火焰噴嘴和噴水器沿火焰噴嘴和噴水器沿著淬火工件的周邊作曲線著淬火工件的周邊作曲線運動來加熱工件周邊和冷運動來加熱工件周邊和冷卻。卻。特點：特點：開始加熱淬火區(qū)開始加熱淬火區(qū)與最終淬火加熱區(qū)相遇與最終淬火加熱區(qū)相遇時要產(chǎn)生軟帶。時要產(chǎn)生軟帶。 規(guī)定淬硬層深度的火焰淬火，工件表面加熱溫度應(yīng)規(guī)定淬硬層深度的火焰淬火，工件表面加熱溫度應(yīng)比普通淬火溫度高比普通淬火溫度高20-30。因加熱速度快，工件

44、最好先進行正火或調(diào)質(zhì)處理，因加熱速度快，工件最好先進行正火或調(diào)質(zhì)處理，獲得細片獲得細片P加熱深度較大時，應(yīng)進行預(yù)熱防止工件開裂。加熱深度較大時，應(yīng)進行預(yù)熱防止工件開裂。噴嘴與工件的距離應(yīng)保持在熱效率最高的區(qū)域，一噴嘴與工件的距離應(yīng)保持在熱效率最高的區(qū)域，一般為還原區(qū)頂端距工件表面般為還原區(qū)頂端距工件表面2-3mm。噴嘴移動速度越過慢，工件表面會過熱，淬火后硬噴嘴移動速度越過慢，工件表面會過熱，淬火后硬度下降。度下降。與噴嘴移動速度越快、燃氣流量越小，淬硬層深度與噴嘴移動速度越快、燃氣流量越小，淬硬層深度越薄。越薄。四、四、火焰加熱火焰加熱淬火工藝淬火工藝 加熱停止與噴水冷卻的時間間隔為加熱停止

45、與噴水冷卻的時間間隔為5-6s為宜。為宜。連續(xù)加熱淬火時，控制火焰噴嘴與噴水孔間的距離連續(xù)加熱淬火時，控制火焰噴嘴與噴水孔間的距離為為10-15mm內(nèi)。內(nèi)。手動火焰淬火，可將工件投入水或油中冷卻，適用手動火焰淬火，可將工件投入水或油中冷卻，適用于不需要急冷的合金鋼或碳鋼小件。若要求急冷，可于不需要急冷的合金鋼或碳鋼小件。若要求急冷，可在噴嘴上加工噴射孔噴射冷卻介質(zhì)連續(xù)冷卻。在噴嘴上加工噴射孔噴射冷卻介質(zhì)連續(xù)冷卻。旋轉(zhuǎn)法，可在冷卻圈進行噴射冷卻介質(zhì)。旋轉(zhuǎn)法，可在冷卻圈進行噴射冷卻介質(zhì)?；鹧娲慊鸷筮M行爐中回火或自回火。爐中回火溫度火焰淬火后進行爐中回火或自回火。爐中回火溫度180-220，保溫時間

46、，保溫時間1-2h。10.5 10.5 其它表面淬火法其它表面淬火法一一 、電解液加熱表面淬火電解液加熱表面淬火 工作原理如右圖所示工作原理如右圖所示 特點：工藝簡單、生產(chǎn)特點：工藝簡單、生產(chǎn)率高、變形小。率高、變形小。 應(yīng)用：用于生產(chǎn)流水線，應(yīng)用：用于生產(chǎn)流水線，內(nèi)燃機閥桿的頂端淬火，不內(nèi)燃機閥桿的頂端淬火，不適用形狀復雜、尺寸較大工適用形狀復雜、尺寸較大工件。件。二、二、電接觸加熱表面淬火電接觸加熱表面淬火 借一特制的可移動的借一特制的可移動的電極與工件表面接觸，并電極與工件表面接觸，并通以低電壓大電流，借接通以低電壓大電流，借接觸電阻加熱工件表面而淬觸電阻加熱工件表面而淬火的方法稱為電接

47、觸加熱火的方法稱為電接觸加熱表面淬火。表面淬火。 加熱后可以水冷，也加熱后可以水冷，也可以利用工件本身向未加可以利用工件本身向未加熱部位傳熱冷卻淬火熱部位傳熱冷卻淬火。三、三、高頻脈沖表面淬火高頻脈沖表面淬火1.定義定義 以能量密度很大的能源對金屬表面超高速加熱，可以能量密度很大的能源對金屬表面超高速加熱，可在若干毫秒時間內(nèi)加熱到淬火溫度，然后靠未加熱的金在若干毫秒時間內(nèi)加熱到淬火溫度，然后靠未加熱的金屬內(nèi)部快速熱傳導自激冷而實現(xiàn)表面淬火硬化的工藝。屬內(nèi)部快速熱傳導自激冷而實現(xiàn)表面淬火硬化的工藝。熱源：高頻脈沖電流、電子束、激光束等。熱源：高頻脈沖電流、電子束、激光束等。2.2.優(yōu)點優(yōu)點奧氏體

48、晶粒超細化，淬火后得到極細的隱晶奧氏體晶粒超細化，淬火后得到極細的隱晶M M，淬硬層，淬硬層有很高的硬度和韌性，不顯示脆性，有較高的抗蝕性。有很高的硬度和韌性，不顯示脆性，有較高的抗蝕性。時間短，效率高時間短，效率高能準確控制盒調(diào)整淬硬區(qū)，可避免變形。能準確控制盒調(diào)整淬硬區(qū)，可避免變形。碳鋼經(jīng)脈沖加熱淬火后具有很高的硬度和回火穩(wěn)定性，碳鋼經(jīng)脈沖加熱淬火后具有很高的硬度和回火穩(wěn)定性，可代替合金工具鋼?？纱婧辖鸸ぞ咪?。工藝穩(wěn)定可靠，易實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。工藝穩(wěn)定可靠，易實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。采用交變電流頻率采用交變電流頻率27.12MHz，無公害。，無公害。3.缺點缺點不適用于大型零件的表面硬化不適用于大

49、型零件的表面硬化不適用于導熱差的合金鋼表面硬化。不適用于導熱差的合金鋼表面硬化。4.應(yīng)用應(yīng)用切削工具、照相機、鐘表、儀器等小零件的局部淬火。切削工具、照相機、鐘表、儀器等小零件的局部淬火。5.工藝工藝 參數(shù)主要有：輸出能量密度、脈沖加熱時間、感應(yīng)參數(shù)主要有：輸出能量密度、脈沖加熱時間、感應(yīng)器與工件的間隙等。器與工件的間隙等。硬化層深度隨能量密度增加或脈沖時間的延長而增硬化層深度隨能量密度增加或脈沖時間的延長而增加。加。對于含有難溶碳化物的鋼材，如果脈沖加熱時間過對于含有難溶碳化物的鋼材，如果脈沖加熱時間過長或能量密度較低，表面加熱結(jié)束后，內(nèi)部仍然有較長或能量密度較低，表面加熱結(jié)束后，內(nèi)部仍然有較高的溫度不能實現(xiàn)自激冷。高的溫度不能實現(xiàn)自激冷。四、四、激光加熱表面淬火激光加熱表面淬火1 激光熱處理的基本原理激光熱處理的基本原理 1） 特點：特點：亮度極高亮度極高、單色性和方向性極強單色性和方向性極強2） 加熱方式：加熱方式：掃描方式掃描方式（點（點線線面）面） 以輕微散焦的激光束進行橫掃描，可以單程掃描，以輕微散焦的激光束進行橫掃描，可以單程掃描， 也可以交疊掃描也可以交疊掃描； 用尖銳聚焦的激光束進行往復擺動掃描用尖銳聚焦的激光束進行往復擺動掃描；c 擺動的擺動的尖銳聚焦激光束尖銳聚焦激光束單程掃描單程掃描a 散焦的光束單程掃描散焦的光束單程掃描b 散