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热处理变形问题的探讨

时间:2016-01-18 15:57:00  来源:  作者:

        生产中的淬火变形一直给工厂带来大量的损失。淬火变形的产生,从理论上说,当然与热应力和组织转变应力的影响有关,但是,在分析和解决实际工件的淬火变形时,这种理论却很难做到具体应用。至今,尚没有用来分析和解决工件淬火变形问题的实用的系统方法。热处理行业期待的是能用来分析和解决实际工件淬火变形的系统而实用的方法。以此为目标,本文发展了一种以钢的端淬曲线为依托,从检测出发生变形的工件上的硬度差异入手去分析和解决工件淬火变形问题的方法,我们把它叫做"硬度差异法",供热处理行业采用并探讨。iXo中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
    一、本新方法的适用范围iXo中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
工件发生了淬火变形,指的是工件上某些部位发生了超过图样公差的变形。本文把工件上发生变形的部分和与之相关连的部位合称为该工件的参与淬火变形部位。参与淬火变形部位指的是工件上多个部位的总体,须根据实际工件的(变形)情况来确定。在已发生淬火变形的工件上,参与了淬火变形的不同部位的硬度可能基本相同,也可能有明显差异。硬度差异反应出这些部位的淬火转变产物(即组织)之不同。由于不同的组织有不同的比容,比容差本身及其在淬火过程中的作用必然对淬火后的变形有直接的影响。由于这样的原因,本文把最终发生了淬火变形的工件分为两类。第一类:因装炉时的冲撞,淬火加热中工件的装挂或堆放不当,以及出炉转移到淬火介质过程中所受的外力或自重引起的变形。这类变形容易从操作方法和装挂方式入手去解决。第二类:工件参与淬火变形部位有明显或不明显的硬度差异,也可能伴有淬火开裂。在第二类情况下,引起变形的原因既有淬火冷却过程中的应力作用,也有转变产物比容差之最终的影响。iXo中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
本文提出的概念和方法,仅限于用来分析和解决第二类淬火变形问题。iXo中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
    二、淬火变形工件的冷却速度带及减小变形的努力方向iXo中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
作为本方法的基础,先引进淬火变形工件的硬度-冷速曲线、冷却速度带及其跨区等概念。iXo中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
    1.硬度-冷速曲线的分区及其与淬火变形的关系iXo中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
图1是有代表性的顶端淬火曲线示意图。为适应本文的需要,我们将下方的横座标定为冷却速度,并按冷却速度大小和淬火态硬度分布,将端淬曲线分成四个区(如图1所示)。这样的曲线,我们把它叫作硬度-冷速曲线。iXo中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE


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