F2000淬火液冷却性能的影响因素

介绍了F2000淬火液的优缺点,采用热处理虚拟模拟仪,测定了F2000淬火液、水和N32机械油的冷却特性曲线。论述了搅拌速度和搅拌方式对F2000淬火液冷却性能的影响,介绍了F2000淬火剂的配制,浓度和温度的控制、搅拌,应用范围和使用中的注意事项。结果表明,随着浓度的升高,F2000淬火液的冷却性能逐渐减弱;随着温度的升高,F2000淬火液的冷却性能也逐渐减弱。     

淬火介质(九)

（6）淬火的原理 淬火的原理普遍认为：在水、油类淬火介质中冷却过程的冷却特性曲线上分为蒸气膜、沸腾和对流三个阶段,见下图。介质的沸点远比淬火工件温度低,赤热的工件进入淬火介质迅速使周围的淬火液汽化,并形成一层蒸汽膜包围工件,使工件与周围淬火液隔开。     

淬火介质对2Cr13调质钢组织与性能的影响

研究了无机淬火液、PAG、油三种淬火介质对2Cr13调质钢组织和性能的影响,并对三种淬火介质进行对比分析。结果表明:2Cr13钢经PAG淬火的强度和韧性要高于无机淬火液和淬火油;三种淬火介质调质后的组织均为回火索氏体,采用PAG介质淬火能起到细化晶粒的效果,韧性提高明显;三种淬火介质的冷却性能由高到低分别是PAG、无机淬火液、油。     

水基介质在真空淬火中的应用

真空淬火普遍采用油或气作淬火介质，水基淬火介质用于真空淬火尚处于研究开发阶段。文献［１］介绍了碳素钢真空淬火用水基介质ＪＹ８－２０的性能。现将用ＪＹ８－２０水基介质成功解决４５、Ｔ１０钢制工模具的真空淬火生产实例简介如下。所用设备为ＷＺＳＣ－２０Ａ型...     

一种新型淬火介质的应用研究

在分析几种淬火介质的基础上，选用冷却速度与淬火油低温冷却速度相近的FER0QUENCH淬火液(以下简称F2000)，能够满足40Cr，42CrMo等国产材料曲轴毛坯调质的力学性能和金相组织要求，该淬火液无公害、安全可靠，消除了火灾隐患及对环境的污染。     

PAG淬火介质对2024铝合金薄壁挤压型材的影响

2024铝合金薄壁型材不能进行在线淬火,必须采用离线淬火,但是在离线淬火时极易出现变形。本文试验选用PAG淬火液替代水作为淬火介质,并通过不同浓度的PAG淬火液进行淬火对比试验,结合机械性能与变形等因素,选择适合的淬火液浓度以达到淬火液浓度与机械性能的平衡。     

45钢用不同介质淬火

一种电机轴套采用45钢制作,为使之达到力学性能要求,对尺寸为35 mm×100 mm的45钢试件分别在水、机油以及一些商用聚合物淬火介质(8%BW、15%F2000和2%BW+3%F2000水溶液)中淬火,然后进行组织分析和硬度测试。结果表明,水是轴套的最佳淬火介质。     

淬火介质对42CrMo力学性能的影响

采用热处理虚拟模拟仪,测定了N32机油、15%BW淬火液和15%F2000淬火液的冷却特性曲线,研究了15%BW、15%F2000淬火液和N32机油对42CrMo的显微组织和力学性能的影响。结果表明:42CrMo使用15%BW淬火后,能够得到理想马氏体,试样的硬度、抗拉强度和屈服强度均高于使用15%F2000淬火液和N32机油淬火的相应值;试样的伸长率低于使用N32机油淬火的相应值。     

F2000水基淬火液浓度对其冷却特性曲线及42CrMo钢性能的影响

采用热处理虚拟模拟仪,测定了N32机械油及F2000淬火液冷却特性曲线,研究了浓度变化对F2000淬火液冷却特性曲线及42CrMo钢硬度的影响。结果表明,随着浓度升高,F2000淬火液特性温度和最大冷却速度降低。采用浓度15%的F2000淬火液和N32机械油分别对42CrMo钢进行淬火处理,试样性能接近,可见15%的F2000淬火液在一定条件下可以替代N32机械油用于淬火。     

不同淬火介质对45钢组织性能的影响

绘制出水和不同PAG浓度冷却液的冷却曲线,分析了PAG浓度对介质冷却能力的影响,研究了不同PAG浓度的淬火液对45钢显微组织的影响。结果表明:随着PAG浓度的升高,介质的冷却能力下降。采用5%~8%PAG淬火液淬火后的45钢容易得到淬火托氏体,淬火托氏体大幅地降低45钢的冲击性能;采用20%PAG淬火液淬火后的45钢显微组织为半网状铁素体和极细的珠光体。     

双液淬火对9Cr2Mo钢辊皮组织与硬度的影响

探讨了双液淬火冷却工艺对9Cr2Mo钢辊皮表面组织、硬度的影响,得到了最佳双液淬火冷却工艺。结果表明,单液水冷淬火后表面组织为粗大的回火马氏体,水油双液淬火后回火马氏体晶粒明显细化,并且形成了少量的贝氏体和残留奥氏体。双液淬火处理后,辊皮外表面硬度分布为中部硬度高,边部硬度低,使辊皮的使用寿命得到了明显提高。ø750 mm的9Cr2Mo钢辊皮水油双液淬火最佳冷却工艺为入水前炉外预冷时间300 s,水冷-油冷之间预冷时间控制在60~180 s。     

Development and application of alternate timed quenching by water and air

Abstract

Water and air are commonly used quench media with very different quenching powers; further, they are environmentally friendly and of very low cost. Theoretically, alternate quenching by water and air can produce any desired cooling rate between those of each medium alone. While this technology has not been practicable due to the difficulties in process design and control, the recent development of numerical simulation and processing control techniques has established a solid base for its industrial application. A new technology, alternate timed quenching by water and air (AT-quenching), is proposed. The technology has been applied to a medium carbon low alloy steel, the mechanical properties of which do not meet specification after oil quenching, but which suffers cracking after water quenching. The key points are to design the process by computer simulation and to realise it with digitally controlled quenching equipment. The technology has been successfully employed in production of large forged blocks of die steel for plastics moulding, long shaft forgings and forgings for marine crankshaft, effectively solving the difficulties that traditional processes and quenchants encounter.     

水基淬火液用于汽车轴管零件的淬火冷却

在分析几种淬火液的基础上 ,选用冷却速度与快速淬火油相近的FEROQUENCH 2 0 0 0淬火液用于轴管淬火冷却 ,淬火后的轴管彻底消除了淬火裂纹 ,而且改善该零件热处理后的力学性能。     

热处理工艺对9Cr2Mo钢硬度的影响

实验中首先设计了不同温度的淬火工艺,得出了9Cr2Mo钢得到最大洛氏硬度下的淬火工艺,同时得出9Cr2Mo钢在水和油中都能淬透;再研究不同回火工艺对9Cr2Mo钢洛氏硬度的影响,得出结果:9Cr2Mo钢的洛氏硬度随回火温度的升高先缓慢下降,当回火温度高于300 ℃时,随着回火温度的升高明显降低.     

Shell hardening of unalloyed steel cylinders by high speed quenching

Abstract

Kobasko et al. have primarily shown that rapid water quenching can create compressive residual stresses near the surface and thereby a significant increase in the fatigue-limit (Intensive Quenching). Such processes result in an increase in hardness. Depending on steel grade, dimensions of the component and quenching intensity through hardening or only shell hardening will result. In this work, shell hardening processes were investigated in a more detailed manner for cylinders made of two different unalloyed steels. The goal of the work was discovering the general requirements to reach, on the one hand, a sufficient surface hardness paired with a non-through hardened hardening profile. On the other hand, compressive residual stresses in the near surface area should be as high as possible to achieve huge lifetime cycles for the heat treated work pieces. The experiments were carried out with a device that was especially developed for high speed quenching. As a quenching medium only tap water or water with 10% salt were used. It was shown that with this equipment very high heat transfer coefficients up to 50?000 W m^?2 K^?1 can be reached. Within the experimental design, cylinder made out of C35 and C56E2 with diameters between 25 and 43 mm were quenched with heat transfer coefficients in the range of 20?000 to 50?000 W m^?2 K^?1. The quenching results were characterised by measuring the microstructure, the hardness and the residual stresses. The experiments show that compressive stresses in the near surface area of 1200 MPa can be achieved.     

表面淬火工艺对大型轴承套圈用42CrMo钢淬硬层的影响

对42CrMo中碳轴承钢进行不同温度中频感应加热及淬火介质的表面淬火处理,并使用洛氏硬度计、光学显微镜、扫描电镜及透射电镜对淬火试样不同区域组织及硬度进行测试分析。结果表明,经表面淬火处理后,按硬度由大到小试样可分为淬硬区、过渡区及基体3个区域,随着表面淬火加热温度的升高,表面淬硬层的深度增加,并且相对于水淬,油淬的淬硬层深度显著减少。组织分析表明,水淬淬硬区组织均为马氏体,而油淬工艺由于冷速较慢,淬硬层组织为马氏体+铁素体组织,不同表面淬火工艺条件下过渡区组织均为马氏体+回火索氏体,基体为原始调质态的回火索氏体。淬硬区、过渡区及基体的组织差异导致不同区域的硬度差异。实际应用中应根据所需淬硬层深度选择合适的水淬加热温度。     

一种双漩涡流场强烈淬火槽的设计及流热耦合仿真

针对缺少均匀高速稳定流场强烈淬火设备的问题,设计了一种双漩涡流场强烈淬火设备淬火槽物理模型,采用Fluent软件,进行流体的力学分析,对强烈淬火设备的淬火槽内部流场进行了研究,基于三维雷诺平均守恒N-S方程和标准k-ε湍流模型对淬火槽内部流体产生的流场进行了数值计算,分析了淬火槽进水口在3.0、3.5、4.0 m/s 的进水速度下产生的流场数据,对最优淬火槽进行流热耦合分析,研究了45号钢试件在该淬火槽下的温度场。结果表明:液相介质流在淬火槽内形成双漩涡流体,在漩涡相交处可形成环绕工件的、强烈稳定的环流场。在淬火槽进水口流速为4.0 m/s时,得到最优工艺,环流场的流速可达2.0 m/s,此速度使45号钢试件冷却速度达到650 ℃/s,完全符合强烈淬火要求。     

冷却介质对新型贝氏体铸钢组织和性能的影响

研究了不同冷却介质对新型贝氏体铸钢组织和力学性能的影响：结果表明：ZG30CrMn2Si2Mo铸钢奥氏钵化后，空冷获得的组织是由贝氏体铁素体和残余奥氏钵组成的新型贝氏体组织，油冷、水玻璃冷和水冷后获得的组织是由马氏体、贝氏体和残余奥氏体组成的复相组织；随介质冷却能力的增加，有利于提ZG30CrMn2Si2Mo铸钢的综合性能，水冷后可获得较好的强韧性配合。分析了冷却介质对性能影响的原因。     

钢丝水浴淬火技术探讨

介绍了钢丝水浴淬火的原理和淬火介质聚丙烯酸钠(ACR)的特性。结果表明,经ACR水浴处理的钢丝力学性能比较稳定,奥氏体化温度较高的钢丝经水浴处理后抗拉强度较高;经ACR水浴和铅浴淬火处理的钢丝组织以索氏体为主,但ACR水浴处理的钢丝中铁素体较铅浴处理后的要多,抗拉强度比铅浴处理后的低30 MPa。     

SA-387Gr.91钢球形封头淬火裂纹分析

为提高表面硬度,使用淬火+回火对 SA-387Gr.91钢球形封头进行热处理,热处理后在封头内表面发现大量裂纹。对裂纹及附近母材的化学成分、显微组织、硬度、断口形貌进行分析。结果表明,裂纹为淬火裂纹。淬火裂纹与原材料化学成分及冶金质量无关。封头母材的原始奥氏体晶粒粗大,显微硬度超过标准值。基于试验分析认为裂纹的产生主要与热冲压温度偏高造成的晶粒粗大及冷却介质选取不当造成的冷速过快有关。在采取了降低冲压温度,淬火冷却方式由水冷改为强制风冷,降低回火温度等改进措施后,封头未出现淬火裂纹,表面硬度达到了预期的要求。