㈠ 一般規律。 淬火加熱和冷卻,尤其是冷卻過程中產生的熱應力和組織應力都會使淬火工件的形狀和尺寸發生變化,形成畸變。組織應力主要由于相變生產的組織與原始組織比容積有差別的緣故。
㈡ 減小畸變的措施
① 合理選擇鋼材與正確設計 對于形狀復雜、各部位截面尺寸相差較大而又要求畸變極小的 工件,應選用淬透性較好的合金鋼,以便能在緩和的淬火介質中冷卻。零件設計時應盡量減小截面尺寸的差異,避免薄片和尖角。必要的截面變化應平滑過渡,盡可能對稱,有時可適當增加工藝孔。
② 正確鍛造和進行預備熱處理 對高合金工具鋼,鍛造工藝的正確執行十分重要,鍛造時必須盡可能改善碳化物分布,使之達到規定的級別。高碳鋼球化退火有助于減小淬火畸變。采用消除內應力退火,去除機械加工造成的內應力,也可減小淬火畸變。
③ 采用合理的熱處理工藝 為減小淬火畸變,可適當降低淬火加熱溫度。對于形狀復雜或用高合金鋼制作的工件,應采用一次或多次預熱。預冷淬火、分級淬火和等溫淬火都可以減小工件的畸變。
㈢ 淬火畸變的矯正
① 熱壓矯正,使工件在機械壓力作用下冷卻或在冷至接近Ms時加壓矯正,可利用奧氏體的塑性消除或減小淬火工件的畸變。
② 熱點矯正,用乙炔-氧火焰在工件的凸起側局部短時加熱,利用局部加熱和冷卻的內應力實現矯正。熱點矯正的要點是:
A.熱點大小以φ4~8mm為宜。
B. 對一般結構鋼,熱點溫度以750~800℃為宜,工具鋼可稍微降溫。
C. 碳鋼矯正后采用水冷,合金鋼用壓縮空氣冷卻。
D.應根據變形的幾何特征考慮熱點順序。沿全長均勻彎曲時,先點最凸處,然后向兩端對 稱地進行熱點。工件局部急彎時,采用局部連續熱點。熱點法適用于中小型軸類零件。
③ 反擊矯正,將畸變工件置于平板上,用淬過火的扁嘴鋼錘敲擊凹處,使之伸展而變直。這種方法適用于淬火后硬度較高、直徑在30mm以下的軸類、桿類工件。
④ 冷壓矯正,將工件于冷態在壓力機上矯正。這種方法用于硬度不高或淬硬層較淺的工件。
⑤ 回火矯正,在回火過程中加壓矯正。這種方法對薄片類工件特別適宜。
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