淬火钢

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淬火钢是指金属经过淬火后,组织为马氏体,硬度大于HRC50的钢。通常把钢加热到某一适当温度,如亚共析钢加热至AC3(表示钢在加热时铁素体全部溶入奥氏体的临界点)以上30——60℃,保持一定时间后,使其急速冷却的工艺过程称为淬火。淬火可采用水或油作为冷却介质。淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性,因而广泛用于各种工、模、量具及要求表面耐磨的零件(如齿轮、轧辊、渗碳零件等)。通过淬火与不同温度的回火配合,可以大幅度提高金属的强度、韧性及疲劳强度,并可获得这些性能之间的配合(综合机械性能)以满足不同的使用要求。另外淬火还可使一些特殊性能的钢获得一定的物理化学性能,如淬火使永磁钢增强其铁磁性、不锈钢提高其耐蚀性等。淬火工艺主要用于钢件。钢材淬火后,可使其硬度和强度有很大提高,并能改善某些物理化学性能。但由于快速冷却,会出现内应力,塑性和韧性也有所降低。为提高钢的综合性能,通常在淬火后再经高温回火处理的工艺称调质处理。

淬火钢

淬火钢在切削时的特点

1、硬度高、强度高,几乎没有塑性:

这是淬火钢的主要切削特点。当淬火钢的硬度达到HRC50~60时,其强度可达σb=2100~2600MPa,按照被加工材料加工性分级规定,淬火钢的硬度和强度均为9a级,属于最难切削的材料。

2、切削力大、切削温度高:

要从高硬度和高强度的工件上切下切屑,其单位切削力可达4500MPa。为了改善切削条件,增大散热面积,刀具选择较小的主偏角和副偏角。这时会引起振动,要求要有较好的工艺系统刚性。

3、不易产生积屑瘤:

淬火钢的硬度高、脆性大,切削时不易产生积屑瘤,被加工表面可以获得较低的表面粗糙度。

4、刀刃易崩碎、磨损:

由于淬火钢的脆性大,切削时切屑与刀刃接触短,切削力和切削热集中在刀具刃口附近,易使刀刃崩碎和磨损。

5、导热系数低:

一般淬火钢的导热系数为7.12W/(m?K),约为45号钢的1/7。材料的切削加工性等级是9a级,属于很难切削的材料。由于淬火钢的导热系数低,切削热很难通过切屑带走,切削温度很高,加快了刀具磨损。

淬火钢的点焊方法

由于冷却速度极快,在点焊淬火钢时必然产生硬脆的马氏体组织,在应力较大时会产生裂纹。为了消除淬火组织、改善接头性能,通常采用电极间焊后回火的双脉冲点焊方法,这种方法的第一个电流脉冲为焊接脉冲,第二个为回火处理脉冲,使用这种方法时应注意两点:

1、两脉冲之间的间隔时间一定要保证使焊点冷却到马氏体转变点Ms温度以下;

2、回火电流脉冲幅值要适当,以避免焊接区的金属重新超过奥氏体相变点而引起二次淬火。