工艺第4章 钢的表面淬火1.ppt

实际工业生产中，零件的表面和心部承受不同的应力，要求具有不同的性能。第一节钢的表面淬火的目的分类及应用分类（根据加热的热源不同）：
感应加热表面淬火;
火焰加热表面淬火;
电接触加热淬火;
电解液加热表面淬火;
激光加热表面淬火;
电子束加热表面淬火。根据交流电源的频率不同，可以分为三类：
高频感应加热表面淬火；
中频感应加热表面淬火；
工频感应加热表面淬火。火焰加热表面淬火应用
用于中碳调质钢或球铁制零件；
低碳钢因效果不显著，很少应用；
高碳钢因为脆性大，只在工具或高冷硬轧辊上。第二节表面淬火工艺原理二、表面淬火的组织与性能淬火前为正火状态的45钢表面淬火后的组织：
表层：马氏体M；
向内：铁素体F＋马氏体M；
再向内：铁素体F＋珠光体P＋马氏体M；
心部：原始组织铁素体F＋珠光体P。思考：若45钢表面淬火前为调质状态，其表面淬火后的组织如何？2、表面淬火后性能
表面硬度：快速加热，激冷淬火后表面硬度比普通淬火高。
原因：
奥氏体晶粒细化、成分不均匀。耐磨性：工件的耐磨性比普通淬火的高。
原因：
奥氏体晶粒细化、成分不均匀；
表面硬度高；
表面处于压应力状态。疲劳强度：采用正确的表面淬火工艺，可以显著地提高零件的抗疲劳性能，降低缺口敏感性。
原因：
表面强度提高；
表面形成很大的残余压应力。
例如：
40Cr，调质加表面淬火时疲劳极限σ-1＝324N/mm2,而调质态为235N/mm2，
疲劳强度的提高与淬硬层深度有一定关系。
层浅，强化效果不显著；
淬硬层深度增加，σ-1随层深的增加而增大；
但淬硬层过厚时，表面残余压应力下降，σ-1反而降低。
实验表明：在弯曲疲劳强度最高时的最佳淬硬层深度δ＝10～20％D（工件直径）。