流态床淬火技术
流态床已在铝合金和钢铁热处理的淬火冷却中得到应用,解决了一些特殊零件在传统工艺中所出现的畸变和开裂的问题,并成功地用于代替铅浴进行钢丝强轫化处理。
淬火件在流态床中冷却,其畸变仅是油淬的1/3左右,工件处理后不需清洗,表面光洁;作为淬火介质,流态床没有着火、爆炸、老化、腐蚀等问题,且冷却能力在一定范围内稳定可调。然而,它存在着一个严重的不足,就是在过冷奥氏体不稳定区的冷速较慢,这就限制了一部分钢种及大尺寸工件的淬火。为此,围绕强化它对工件高温阶段的冷却能力开展了较多的工作。实验表明,在保证流化质量良好的情况下,调整流化气体的压力和流量、流动粒子的种类和大小、流态床的结构和尺寸均不能明显改变流态床的冷却能力。采用对流态床微量喷水和利用循环液氮降低床层温度的办法,可使高温阶段的冷速提高10%~20%,但同时带来结构复杂、操作和控制难度增加、成本较高等不利因素。江苏理工大学程晓农教授研制出半导体致冷流态床,使床层温度稳定在-30°C,与室温床相比冷却能力提高了20%以上,冷速大于40%903聚醚淬火液50%左右,略低于淬火油。用于7CrSiMnMoV钢制弹簧片成型凸模,硬度为HRC65,比油淬高HRC11~2,畸变量最大仅为0.004mm,为油淬时1/3左右,表面光洁,使用寿命比油淬提高近8倍左右。
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