淬火冷却技术现状及标准研究

综述了淬火冷却技术现状,针对现有企业淬火冷却工艺中突出的问题,如冷却过程工艺制定简单,介质冷却能力缺乏综合评价,工艺执行及记录简单,工艺可控性和可追溯性差等,为了规范淬火冷却全过程控制,保证淬火质量,减小质量分散度,进行了“热处理冷却技术要求”标准研究。主要研究内容包括：淬火冷却工艺制定与实施;淬火介质;浸液式淬火冷却设备;淬火介质在搅拌条件下冷却能力评价;淬火起重机与淬火夹具;淬火冷却后表面状态观察和检测;淬火冷却安全生产;环保与废弃物管理;淬火冷却介质与设备的检测、控制、记录技术要求。该标准对淬火冷却工艺设计、淬火介质冷却能力评价、淬火冷却设备设计、工艺过程的控制与记录等方面都提出了具体的要求。通过标准制定试图解决热处理过程实现智能化,达到热处理过程对环境的冲击最小,建立淬火设备是封闭自控的标准化系统,实现热处理件性能可以预测。     

铝合金材料的新型热处理技术研究

论述了铝合金材料热处理方面的最新研究进展.介绍了钢材热处理研究的热点课题,以便供铝合金热处理研究工作中参考.介绍了淬火工艺中的冷却过程,计算机模拟在材料淬火研究中的应用和强烈淬火技术的研究成果,提出大规格铝合金挤压棒材和锻件淬透性的研究方向.     

数字化淬火冷却控制技术的应用

通过对淬火冷却控制技术应用实例-控时浸淬技术、双介质单循环淬火冷却技术、强烈淬火技术和预冷与循环控时淬火冷却技术文献综述和结合作者在该领域研究工作的经验,分析了数字化淬火冷却控制技术的特点,探讨了数字化淬火冷却控制技术的概念,提出了实施数字化淬火冷却控制技术的工艺思路,希望能为开展该领域的研究和应用提供参考.     

大轴锻件淬火冷却速度不足导致的性能缺陷

淬火冷却速度不足是热处理中常见的缺陷,它会导致大锻件心部性能不合格。本文以34CrNi3Mo 大轴锻件为例,就淬火冷却速度对其截面(从中心到边缘)不同部位的金相组织、机械性能的影响进行了分析,并对断裂形貌和断裂机理简要地进行了分析说明。指出34CrNi3Mo 大轴锻件屈服强度不合格的主要原因是淬火冷却速度较小。     

稀土淬火油的开发与应用

介绍了淬火油稀土催冷添加剂的合成与调合工艺以及对淬火油理化性能、冷却性能和淬火工艺性能的影响。在淬火油中添加一定比例的稀土油溶性添加剂可明显改善淬火油冷却性能,工件采用该油调质淬火可提高其综合机械性能。     

UCON E水溶液在42CrMo钢中型锻件中的应用

使用PAG类UCON E水溶液作为淬火介质,采用循环控时淬火方法,合理制定淬火冷却控时参数,解决了42CrMo钢中型尺寸锻件及其他中碳合金结构钢工件"油淬不硬,水淬开裂"的问题,工件调质后达到了技术要求的力学性能.     

核电用大锻件浸水和喷水热处理效果比较

通过对不同结构类型的核电用大锻件采用喷水淬火工艺试验,得出中心对称结构的锻件可采用喷水淬火工艺改善锻件性能,而非中心对称结构的锻件则不宜采用喷水淬火,为该类型大锻件的生产提供借鉴。     

42CrMo4钢轴类件控时淬火冷却工艺的设计

为解决大尺寸合金钢件油淬后力学性能达不到要求、水淬易开裂的问题,介绍了一种以水和空气作为淬火介质的预冷循环控时淬火冷却方法.针对φ210 mm的42CrMo4钢轴类件.利用数值模拟方法设计淬火冷却工艺,并进行了实际件的淬火冷却试验.通过计算结果和实测数据的对比分析表明,采用预冷循环控时淬火冷却方法可以在避免淬火开裂的同时在一定范围内调整其力学性能.     

TC21钛合金锻件淬火过程温度场及热应力场数值模拟

通过利用ANSYS有限元分析软件对TC21钛合金锻件淬火过程进行数值模拟,获得TC21钛合金锻件淬火不同时刻温度场分布及热应力场分布,以及锻件上所选节点温度、热应力随淬火时间的变化关系,并观察从锻件心部至边部的组织变化,研究冷却速率对组织变化的影响规律。结果表明,当淬火3600 s时,锻件表面已冷却至室温,而心部仍然保持较高温度;从锻件心部至表面冷却速度逐渐增加,并且越靠近表面,组织越细小。 淬火开始阶段,锻件各点热应力迅速升至最大值,随着淬火时间延长,锻件表面及心部热应力均逐渐减小,至淬火结束时,锻件最大残余应力仅为77 MPa。     

铝合金模锻件热处理过程的热力学耦合分析

采用有限元法对一个铝合金模锻件的沸水淬火和时效处理过程进行了热力耦合分析，研究了淬火过程中锻件与沸水之间的换热系数对淬火变形的影响、淬火过程中工作内应力的变化和水温对锻件残余应力的影响。对于铝合金锻件热处理过程的有关材料和工艺参数以及热处理结果进行了实验检测，并采用数值方法进行了处理。本文的研究对于控制和改进铝合金锻件热处理工艺具有一定的指导意义。     

决定淬火工件表面冷却速度的两个新因素

用标准探棒检测出的油或者水的冷却速度曲线既不能反映探棒表面的冷却情况,也不能用来推测工件表面的冷却过程。因此,应直接观测工件的冷却过程。淬火冷却过程的直接观测和研究发现,除了淬火介质的冷却能力和工件某部位的有效厚度之外,不同工件表面蒸气膜内气体的流动状况和工件表面从蒸气膜向沸腾冷却方式转型的次序,对工件表面的冷却速度和整个工件的冷却均匀性都有很大影响。业已揭示了后两种新因素影响工件冷却速度和冷却均匀性的基本规律,从而可以在淬火冷却过程中对同一工件表面的不同部位的冷却速度分别加以控制,这种控制技术被称为精细淬火冷却技术。     

42CrMo钢量化水淬应用研究

研究了量化水淬对42CrMo钢淬硬层深度及淬火畸变的影响,将其与普通水淬和油淬进行了比较.结果表明,量化水可以获得介于普通水和油之间的冷却特性,但300 ℃时的冷速仍明显高于油的冷速.42CrMo钢量化水淬时,可以获得介于普通水淬和油淬之间的硬化层深度和淬火硬度,量化水淬的淬火畸变也介于二者之间. 从不同试样的畸变开裂情况来看,形状复杂的42CrMo钢零件不宜采用水或量化水淬,而简单形状的42CrMo钢零件,可以根据工件的淬火要求,通过调节量化水的参数,获得所需的冷却速度,达到淬火目的.     

45钢量化水淬应用研究

研究了45钢量化水淬的淬硬深度和淬火畸变，并与普通水淬和油淬进行了比较分析。结果表明，调整量化水淬参数，可在水与油之间渊整水的冷却特件，使45钢得到相应的淬硬深度和较小的淬火畸变量。     

钢管喷淋淬火生产线的结构设计

钢管喷淋淬火是目前一种新型的淬火技术,它是在钢管旋转的同时对其内外表面喷水冷却,以得到均匀的马氏体组织。该技术具有生产效率高,产品质量稳定,容易实现自动化的特点。介绍了钢管喷淋淬火生产线的工艺流程及设备结构和技术特点。     

对自来水作为淬火介质的两大缺点的研究

从自来水淬火时工件容易淬裂、硬度不均且畸变大等现象，列出了自来水作为淬火介质的两大缺点：一是低温冷却速度太快，二是冷却特性对水温变化太敏感。分析了自来水第二大缺点引起淬火硬度不均和畸变的原因。通过与气态介质的对比，指出了液态淬火介质共同的两类缺点：一是任何确定的液态介质，其冷却速度的可调节范围都很有限，以致同一个车间必须配备普通淬火油、中速淬火油和高速淬火油，才能满足不同工件的需要；二是工件从蒸汽膜阶段到沸腾阶段期间，冷却速度突然增大，可能引起较大的淬火畸变。提供了克服液态淬火介质第二类缺点的七类技术方法。     

钢轨全长淬火工艺及性能的研究

本文从热模拟试验着手,对钢轨全和主冷却参数进行了优选,研究了淬火轨的性能,探讨了钢轨表面状态和淬火冷地淬火轨质量的影响,还介绍了钢轨全长淬火技术的应用情况。     

第二届国际淬火和变形控制会议论文综述

本文综述了第二届国际淬火和变形控制会议的论文，着重就冷却曲线分析，淬透性预测，淬火方法和变形，显微组织和过程模拟，气淬及水汽和喷射淬火等专题作了评述，反映了淬火冷却技术的国际最新研究和发展趋势。     

控制冷却技术在调质工艺中的应用

对于力学性能要求高的调质件，靠传统的淬火冷却工艺较难达到满意的结果。将淬透性理论与控制冷却技术相结合，建立了一套能满足调质件力学性能要求的冷却工艺参数的计算方法，对40CrNiMoA铜齿轮进行了调质处理。结果，齿轮的力学性能达到了要求。     

水,油等淬火介质淬硬能力的数值评价方法

本文论述了以淬火硬度评定水、油及冷却特性介于水油之间的淬火介质淬硬能力的方法。其基本思路是,钢的连续冷却转变图中的每条曲线代表着钢的某一硬度,反之也可以认为淬火硬度也对应着该图的某一条曲线,代表介质的淬硬能力,从而就可以借助于淬火硬度值来评定水、油等淬火介质的淬硬能力。     

环保型淬火工艺对厚壁L80-13Cr钢管组织和性能的影响

对厚壁L80-13Cr无缝钢管进行1000 ℃保温150 min奥氏体化处理,分别采用风冷工艺、浸入水冷工艺和水雾冷却工艺进行冷却,然后在710 ℃下保温200 min进行回火。采用显微组织观察和力学性能测试等手段研究了3种淬火介质对厚壁L80-13Cr无缝钢管显微组织和力学性能的影响。结果表明:3种淬火介质的冷却性能由高到低分别是浸入水冷工艺、水雾冷却、风冷工艺;强度和冲击吸收能量都随着冷却速度的加快而提高,风冷工艺淬火的冲击吸收能量平均值为23.67 J,抗拉强度为764 MPa,水雾冷却工艺淬火的冲击吸收能量平均值为42.00 J,抗拉强度为787 MPa;浸入水冷工艺淬火的冲击吸收能量平均值为50.33 J,抗拉强度为800 MPa。但是浸入水冷工艺淬火容易有淬火裂纹,导致材料报废;雾化冷却工艺淬火,组织细小均匀,性能优异,是最合适的淬火冷却方式。