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表面淬火
| 工艺名称 | 工艺概述 | 目的 | 特点 | 应用范围 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 火焰加热表面淬火 | 利用温度可达3100℃的氧气－乙炔火焰(或2000℃以上的氧－焦煤气火焰)快速将工件表面加热至临界温度以上(Ac3以上80－100℃)，随后进行冷却，使工件表面淬硬的一种操作 | (1)获得高硬度和高耐磨性的马氏体表面层 (2)中心保持原来的组织和良好的韧性 | 设备简单，方法简便，淬硬层深一般可达2～6mm；不受工件形状限制，易实现局部淬火；无氧化脱碳现象；但加热温度不易控制，易过热 | 适用于中碳钢和中碳合金钢的单件或小批生产的大型耐磨机械零件。如：轴类、大模数齿轮、锤头、锤杆等 | |
| 感应加热表面淬火 | 高频感应加热(工作电流频率为 10000～500000Hz) | 将工件置于不同频率电流的交变磁场中，依靠工件表面产生感应电流以使工件表面瞬时达到淬火温度，随后快速冷却，仅使表面发生马氏体相变而达到表面淬硬目的的一种操作 | (1)获得高硬度和高耐磨性的马氏体表面层 (2)中心保持原来的组织和良好的韧性 | (1)加热速度快，效率高，便于实现机械化和自动化 (2)变形小，可减少氧化、脱碳倾向和晶粒长大现象，而且力学性能好 (3)可选择不同频率以控制硬化层深 (4)适合成批生产 (5)可取代多工序的化学热处理 | 多用于模数3以下的齿轮以及其他要求淬硬层深＜3mm的耐磨零件，如：主轴、凸轮轴、曲轴、活塞等 |
| 中频感应加热(工作电流频率为500～10000Hz) | 用于模数6以上齿轮和要求淬硬层深3～7mm、承受扭转、压力负荷的耐磨零件，如：曲轴、磨床主轴、机床导轨等 | ||||
| 工频感应加热(工作电流频率为50Hz) | 适用于要求淬硬层深15～30mm、形状简单且承受较大压力负荷的中、大型耐磨零件，如：机车车轮、轧辊等 | ||||
| 超音频感应加热(一般采用频率为30000～40000Hz) | 适用于模数3～8的齿轮、淬硬层深1～3mm的其他耐磨零件，如链轮、花键轴、凸轮轴、曲轴等。与其他频率相比，质量显著提高，且可仿形淬火 | ||||
| 盐浴或铅浴快速加热表面淬火 | 将工件置于比正常淬火温度高得多的盐或铅中，进行不透烧、短时间快速加热，随后快速冷却，以达到表面淬火目的的一种操作 | (1)获得高硬度和高耐磨性的马氏体表面层 (2)中心保持原来的组织和良好的韧性 | 设备造价低廉，适用于一般无高频设备的工厂；但劳动条件差，特别是铅浴毒性大 | 适用于模数2～8的齿轮和其他要求表面淬火的耐磨零件 | |
| 电接触加热表面淬火 | 将以一定速度移动的电极(石墨棒或紫铜滚轮)与工件紧密接触，并通以低压强电流，利用电极与工件接触的电阻热来迅速加热工件表面，则已加热处由于工件本身导热而获得快速冷却，从而实现表面淬火目的的一种操作 | (1)获得高硬度和高耐磨性的马氏体表面层 (2)中心保持原来的组织和良好的韧性 | 工件基本无变形，设备简单，操作容易 | 适用于大型铸件(如机床导轨表面、内燃机气缸套内壁等)的表面淬火，以提高硬度和耐磨性 | |
