感應淬火用鋼一般有以下要求:
1)鋼的碳含量由零件的工作條件確定,可由ω ( C ) 為0 . 15 % - 1. 2% ,這是最基本的要求。
2)鋼應具有奧氏體晶粒不易長大的傾向,選用本質(zhì)細晶粒鋼。
3)鋼應盡可能具有細的、分散的原始組織。以上2 ) 、3 ) 兩項條件使鋼在加熱時可獲得奧氏體細晶粒和較高的晶粒長大溫度,這在感應加熱時特別重要, 因為感應加熱比爐內(nèi)加熱溫度高,更難于準確地控制溫度規(guī)范。
目前,一般感應淬火用鋼,晶粒度控制在5 - 8 級。感應淬火對鋼的預備熱處理有要求,同一鋼材,預備熱處理為調(diào)質(zhì)時,由于索氏體是很細的組織,奧氏體轉(zhuǎn)變均勻化最快,所需加熱溫度最低,得到的硬度最高,可以獲得最淺的淬硬層深度。當預備熱處理為正火時,細片狀珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)?a target="_blank">奧氏體需要較高的溫度,當原始組織為粗片狀珠光體及大塊鐵素體時(亞共析鋼退火狀態(tài)) ,則需要更高的加熱溫度。即使如此,由于加熱時間短,悴火組織中仍會有未溶解的鐵素體存在。
感應淬火時,鋼材的淬透性仍然起著作用,同樣加熱層深時,組織越細,淬透性越差,鋼中含的合金元素,如Mn (錘)、Cr (鉛)、Ni (鎮(zhèn))、Mo (鋁)等對鋼的淬透性有一定影響。
4) 精選碳含量,對一些重要零件如曲軸、凸輪軸等,在選擇鋼號時,常提出精選碳含量的附加要求,精選碳含量將優(yōu)質(zhì)碳鋼碳含量的上、下限差從0.08%(如0.42% -0.50%) 縮小為0.05% 范圍(如0.42% -0.47%) ,這樣可以減少由
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筆者曾分析過幾種不同貨源的45 鋼,用于曲軸頸感應淬火,發(fā)現(xiàn)在相同工藝規(guī)范情況下,層深有很大差異,其原因與材料的Mn 及雜質(zhì)中心、Ni 含量有關。
此外,國外鋼材的雜質(zhì)元素中, Cr 、Ni 含量常較國產(chǎn)鋼材為高,因此,淬火結果常有差異,此點必須注意。
5) 冷拔鋼的脫碳層深度要求。冷拔鋼用于感應洋火時,對表面總脫碳層深度有要求,一般規(guī)定每邊的總脫碳層深度應小于1% 棒料直徑或鋼板厚度。貧碳層淬火后硬度很低,因此冷拔鋼必須磨去貧碳層后再檢驗洋火硬度。