温度对介质冷却能力的影响
水及一些水溶液的冷却能力通常随温度的升高而急剧下降,最大冷却速度所对应的温度区间向下移动。泮火油随油温的升高流动性增加,冷却能力有随之提高的趋势,但影响幅度不大,只有黏度较大的油,这种影响才较为明显。
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淬火介质的冷却能力指介质从淬火工件表面吸取热量的能力。淬火介质冷却能力的强弱,主要决定于介质的组成及其物理化学性能。
介质的物理化学性能对其冷却能力的影响
1、比热。介质的比热越大,冷却能力越强。
2、导热系数。介质的导热系数越大,冷却能力越强。
3、黏度。介质的黏度越低,冷却能力越强。
4、汽化热。介质的汽化热越大,冷却能力越… |
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工件在有物态变化的淬火介质中的冷却过程,一般可分为三个阶段。
1、蒸汽膜(膜沸腾)冷却阶段(AB段)。
赤热工件浸入介质的瞬间,在工件表面形成一层蒸汽膜,使工件和周围的冷却介质不能直接接触,热量只能通过蒸汽膜传递,工件在这个阶段冷却速度较慢。
2、沸腾(核沸腾)冷却阶段(BC段)。
随着冷却的进行,工件表面温度不断降低,到某一瞬间… |
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清水及无机物水溶液(盐水、碱水)在马氏体转变区冷却速度过快;有机物水溶液因淬火件带走有机物,使浓度变化,需定期检测与添加,另外,难以控制细菌繁殖,时间长了发臭;油在过冷奥氏体最不稳定区域冷却速度慢,工件的淬火尺寸及钢种受到限制,油易着火和老化;用于分级或等温淬火的硝盐浴和碱浴因冷却能力低,同样受到工件尺寸和钢种的限制,而且硝盐大于550℃… |
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理想淬火介质
淬火硬度不足、畸变及开裂是常见的弊病,至今人们也未找到理想的淬火介质。从冷却特性角度讲,希望淬火介质在冷却初期,冷却速度慢一些,避免处于奥化体和过冷奥氏体状态的工件因冷却速度快,收缩急剧而发生弯曲畸变;在过冷奥氏体最不稳定的区间(珠光体转变曲线'鼻子'处,600~400℃),希望快冷,避免发生珠光体类转变;又希望进人马氏体… |
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淬火介质
在淬火工艺中所采用的冷却介质称为淬火介质。萍火介质对保证洋火工艺的实施起着重要作用。淬火介质的分类见表。
表2-1淬火介质分类
第一类液体淬火介质
1、水
2、水溶液:无机物水溶液、有机物水溶液、乳化液和两种以上物质的混合溶液
3、淬火油:普通萍火油、特殊淬火油、机械油和两种以上的掺合油
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学术界认为,这两种探头存在各自不同的缺点。如:由于材质差异较大,银探头的测试结果与工业用钢的实际情况有明显不同,很难直接判断对钢材的淬火效果:Inconel600探头虽然与工业用钢比较接近,但其热导率较低,同样不能真实反映工业用钢的淬火效果。
现在的问题是,能否找到一种方法,通过对萍火介质冷却性能的测定,就可以定性甚至定量地判断其对工业… |
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有关淬火介质冷却性能评定时采用的探头,国际学术界现在仍存在较大分歧,分歧的焦点在于探头的结构及其材质。现在国内采用的探头基本上有两种。
一是Φ10x30mm圆柱形中心偶银探头,标准号SH/T0220。这种探头实际上是综合了法国A.T.T.T—S.F.M联合委员会淬火液小组推荐的Φ16x48圆柱形中心偶银探头和… |
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淬火烈度值(H值)的方法是由格罗斯曼等人于1939年提出来的,至今在淬火冷却技术和端淬技术领域仍被广泛采用。其方法是:将选定的探头在18℃静止水中冷却的平均换热系数视为1,再根据相同探头在淬火介质中冷却时的冷却曲线计算出相对的平均换热系数曲线。公式为
h平均=(v/F)·[ρCρ/(tc-tQ)]&midd… |
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毫无疑问,检测的目地是为用户提供尽可能全面的技术指标,使用户对该产品有更多的了解。基于这一点,公司生产的HWR-A(第三代)淬火介质冷却性能测定仪在测试项目的选择上,除涵盖了ISO9950和SH/T0220两个标准的全部检测项目外,还增加了对流温度和淬火烈度两项内容,同时附设了任意温度冷速查询功能,不仅极大地方便了用户,也为全面推行ISO… |
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