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淬火炉主要是通过间歇前进的网带来帮助被处理工件通过温控的加热区,从而让被处理工件落到淬火油槽里面,并且通过提升机自动的把被处理工件送到网带式清洗机里面进行清洗并烘干,然后再把烘干好的被处理工件送到网带式回火炉里面进行回火热处理。网带式淬火炉可以在可控的气氛下进行薄层渗碳,淬火以及碳氮共渗等热处理。
淬火设备是指进行材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺的设备。主要分为中频淬火炉,高频淬火炉,工频淬火炉,数控淬火机床,一体化淬火机床。淬火设备本身主要由淬火机床、中高频电源、冷却装置部分组成。
单液淬火
将工件加热后使用单一介质冷却,常使用的有水和油两种,其变、温曲线如图2中的曲线1。为防止工件过大的变形和开裂,工件不宜在介质中冷至室温,可在200~300℃出水或油,在空气中冷却。单液淬火操作简单易行,广泛用于形状简单的工件。有时将工件加热后,先在空气中停留-段时间,再淬入淬火介质中,以减少淬冷过程中工件内部的温差,降低工件变形与开裂的倾向,称为预冷淬火。
各种淬火冷却的变温曲线示意图 曲线1-单液淬火;曲线2-双液淬火; 曲线3-分级淬火;曲线4-等温淬火
要使钢中高温相——奥氏体在冷却过程中转变成低温亚稳相——马氏体,冷却速度必须大于钢的临界冷却速度。工件在冷却过程中,
表面与心部的冷却速度有-定差异,如果这种差异足够大,则可能造成大于临界冷却速度部分转变成马氏体,而小于临界冷却速度的心部不能转变成马氏体的情况。为保证整个截面上都转变为马氏体需要选用冷却能力足够强的淬火介质,以保证工件心部有足够高的冷却速度。但是冷却速度大,工件内部由于热胀冷缩不均匀造成内应力,可能使工件变形或开裂。因而要考虑上述两种矛盾因素,合理选择淬火介质和冷却方式。
冷却阶段不仅零件获得合理的组织,达到所需要的性能,而且要保持零件的尺寸和形状精度,是淬火工艺过程的关键环节。
分类 可按冷却方式分为单液淬火、双液淬火、分级淬火和等温淬火等。冷却方式的选择要根据钢种、零件形状和要求诸因素。
双液淬火
工件加热后,先淬入水或其他冷却能力强的介质中冷却至400℃左右,迅速转入油或其他冷却能力较弱的介质中冷却。变温曲线如图2中曲线2。所谓“水淬油冷”法使用得相当普遍。先淬入冷却能力强的介质,工件快速冷却可避免钢中奥氏体分解。低温段转入冷却能力较弱的介质可有效减少工件的内应力,降低工件变形和开裂倾向。本工艺的关键是如何控制在水中停留的时间。根据经验,按工件厚度计算在水中停留的时间,系数为O.2~O.3s/mm,碳素钢取上限,合金钢取下限。这种工艺适用于碳素钢制造的中型零件(直径10~40mm)和低合金钢制造的较大型零件。
淬火炉工作原理
淬火炉的工作原理就是在真空的状态下,把被处理工件加热到淬火的温度,然后当需要冷却的时候,先把氮气充入到炉内部,接着把风机启动,然后当风机正常运转之后再向炉里面充气,这样就可以通过热交换器来进行冷却,在通过风管送风,对被处理工件进行淬火处理。淬火炉在炉门的启闭机构以及装料升降机上面都安装有限位开关,这个开关主要是和控制柜的电源联系的,当被处理工件升到点的时候,就会接通炉门的启闭电源,并且和加热元件的电源接触。当炉门打开的时候,就会把加热电源切断,并且接通升降机的电源,让被处理工件下降进行水淬火处理。
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