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工件進(jìn)行淬火冷卻所使用的介質(zhì)稱為淬火冷卻介質(zhì)(或淬火介質(zhì))。理想的淬火介質(zhì)應(yīng)具備的條件是使工件既能淬成馬氏體,又不致引起太大的淬火應(yīng)力。
常用的淬火介質(zhì)有水、水溶液、礦物油、熔鹽、熔堿等。
1.水
水是冷卻能力較強(qiáng)的淬火介質(zhì)。
優(yōu)點(diǎn): 來源廣、價(jià)格低、成分穩(wěn)定不易變質(zhì)。
缺點(diǎn): 冷卻能力不穩(wěn)定,易使工件變形或開裂。在C曲線的“鼻子”區(qū)(500~600℃左右),水處于蒸汽膜階段,冷卻不夠快,會(huì)形成“軟點(diǎn)”;而在馬氏體轉(zhuǎn)變溫度區(qū)(300~100℃),水處于沸騰階段,冷卻太快,易使馬氏體轉(zhuǎn)變速度過快而產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力,致使工件變形甚至開裂。當(dāng)水溫升高,水中含有較多氣體或水中混入不溶雜質(zhì)(如油、肥皂、泥漿等),均會(huì)顯著降低其冷卻能力。
應(yīng)用: 適用于截面尺寸不大、形狀簡(jiǎn)單的碳素鋼工件的淬火冷卻。
2. 鹽水和堿水
在水中加入適量的食鹽和堿,使高溫工件浸入該冷卻介質(zhì)后,在蒸汽膜階段析出鹽和堿的晶體并立即爆裂,將蒸汽膜破壞,工件表面的氧化皮也被炸碎,這樣可以提高介質(zhì)在高溫區(qū)的冷卻能力,其缺點(diǎn)是介質(zhì)的腐蝕性大。
應(yīng)用:一般情況下,鹽水的濃度為10%,苛性鈉水溶液的濃度為10%~15%??捎米魈间摷暗秃辖鸾Y(jié)構(gòu)鋼工件的淬火介質(zhì),使用溫度不應(yīng)超過60℃,淬火后應(yīng)及時(shí)清洗并進(jìn)行防銹處理。
3. 油
冷卻介質(zhì)一般采用礦物質(zhì)油(礦物油)。如機(jī)油、變壓器油和柴油等。機(jī)油一般采用10號(hào)、20號(hào)、30號(hào)機(jī)油,油的號(hào)越大,黏度越大,閃點(diǎn)越高,冷卻能力越低,使用溫度相應(yīng)提高。
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