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發布時間:2021-01-18 03:51  





中頻熱處理廣泛用于齒輪、軸、曲軸、凸輪、軋輥等工件的表面淬火,目的是提高這些工件的耐磨性和耐疲勞破斷的能力。汽車后半軸采用感應加熱表面淬火,設計載荷下的疲勞循環次數比用調質處理約提高10倍。中頻熱處理表面淬火的工件材料一般為中碳鋼。為適應某些工件的特殊需要,已研制出供感應加熱表面淬火專用的低淬透性鋼。高碳鋼和鑄鐵制造的工件也可采用感應加熱表面淬火。淬冷介質常用水或高分子聚合物水溶液。真空方法因為金屬工件的加熱、冷卻等操作,需要十幾個甚至幾十個動作來完成。

金屬熱處理是機械制造中的重要工藝之一,與其他加工工藝相比,熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學成分,而是通過改變工件內部的顯微組織,或改變工件表面的化學成分,賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內在質量,而這一般不是肉眼所能看到的。為使金屬工件具有所需要的力學性能、物理性能和化學性能,除合理選用材料和各種成形工藝外,熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機械工業中應用廣的材料,鋼鐵顯微組織復雜,可以通過熱處理予以控制,所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內容。另外,鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學、物理和化學性能,以獲得不同的使用性能。中國出土的西漢(公元前206~公元24)中山靖王墓中的寶劍,心部含碳量為0。
2024
鋁合金在淬火加熱時,合金中形成了空位,在淬火時,由于冷卻快,這
些空位來不及移出,
便被
“
固定
”
在晶體內。
這些在過飽和固溶體內的空位大多與
溶質原子結合在一起。
由于過飽和固溶體處于不穩定狀態,
必然向平衡狀態轉變,
空位的存在,
加速了溶質原子的擴散速度,
因而加速了溶質原子的偏聚。
硬化區
的大小和數量取決于淬火溫度與淬火冷卻速度。淬火溫度越高,空位濃度越大,
硬化區的數量也就越多,
硬化區的尺寸減小。
淬火冷卻速度越大,
固溶體內所固
定的空位越多,有利于增加硬化區的數量,減小硬化區的尺寸。
沉淀硬化合金
系的一個基本特征是隨溫度而變化的平衡固溶度,
即隨溫度增加固溶度增加,
大
多數可熱處理強化的的鋁合金都符合這一條件。
沉淀硬化所要求的溶解度-溫度
關系,可用鋁銅系的
Al
-
4Cu
合金說明合金時效的組成和結構的變化。對鋁銅
系富鋁部分的二元相圖,在
548
℃進行共晶轉變
L→α
+
θ
(
Al2Cu
)
。銅在
α
相中
的極限溶解度
5.65
%(
℃)
,隨著溫度的下降,固溶度急劇減小,室溫下約為
0.05
%