1、淬火加热温度与淬火温度的差异　　在现场通常说淬火加热温度800℃，或说在800℃淬火， 你考虑过这是什么意思吗?所谓淬火加热温度就是把淬火温度设为800℃，并在此温度下加热;也可以说是加热温度为800℃。而后者所谓800°C淬火，则淬火时温度为800℃，也就是说零件投入淬火液时的温度为800℃，为此，估计到从加热炉取出再拿到淬火槽的一小段时间内温度有所下降，应按所降的那部分提高加热温度。　　也就是说设定的淬火加热温度应为800℃ +α。例如，若温度下降100℃，则淬火加热温度为800℃+100℃ = 900℃，投入淬火液的温度正好是800℃，这可解释为800℃淬火。可见，淬火加热温度为800℃和淬火温度为800℃,两者的含义是不大相同的。　　因此，为了防止误解，不使用淬火加热温度这个词，最好区分为奥氏体化温度(Ta )利淬火温度(Tq )。奥氏体化温度是淬火的最高加热温度，淬火温度为投入淬火液时的温度，两者必须分淸。最近学会等组织都不使用淬火加热温度这个词，而用奥氏体化温度这个名诃，这也是世界性的倾向。但是淬火温度这个词还不大使用，重要的是Ta和Tq分开用。　　从各种实验可看到，Ta和Tq之间约有100℃的温差。因此，只要在奥氏体化温度加热，从炉子取出后就没有必要忙乱地投入油或水中。敏捷地淬火可以说是一个窍门!这种作法法叫做延迟淬火。难怪把历来淬火的热曲线改成如图1(b)那样。

　　图1 淬火的热曲线　　

奥氏体化温度TA依钢化学成分的差异而不同，大致倾向如表1所示。　

表1 每添加元素1%时TA的变动　

2、加热时间和保温时间的差异　

　在热处理作业中都严格规定加热温度但保温时间却规定得非常草率，也就是说，淬火的保温时间，很早以前所说的“一英寸(2.54毫米)见方需30分钟”，已被公认。产品目录和教科书都是这样写的。因此大件的保温时间长，小件保温时间短乃是常识。按照这个说法果真好吗?　　大件升温时间长，小件升温时间短，热处理温度(例如淬火温度)达到后的保持时间，大件与小件无区别，应该是一定的。自然这是处理件内外达到该温度后的时间(参照图 2)。为了检査是否达到正确的淬火温度，通常根据温度计(温控表)的指示，但必须注意这是热电偶端部温度，而不是处理件的温度。处理件越大，零件的装入量越多，温度计的指示温度和处理件的实际温度相差就越大，也即产生加热迟滞时间。　

图2 升温、保温和加热时间的关系　　

升温时间t3>t1;加热时间t4>t2;　　升温时间+保温时间=加热时间　　T1+t=t2　　T3+t=t4　　说起来，淬火是把奥氏体化了的物件快速冷却并使之硬化的操作。钢相变为奥氏体时，合金结构钢(珠光体系)只用瞬时(変为奥氏体所需时间为零)，只要转变成奥氏体，淬火第一阶段就完成了，何必要一英寸见方保温30分钟呢?估汁处理件心部已转变成奥氏体再淬火，是妥当的。也即保温时间最好为零，见图3(a)(高频淬火与此相同)。　　

图3 淬火的热循环　　

与此相反，工具钢(碳化物系)的基体相变为奥氏体后， 此奥氏体中有约50〜70%的初析碳化物不固溶，那么淬火就不硬化，所以必须有一些保温时间。然而，即使这样，“一 英寸见方需30分钟”也太长，充其量10分钟左右就够了，见圏3(b)。当然，根据碳化物的种类、形状、数量、分布状态等，保温时间多少应有些变动，总之：　　加热升温时间=f(被处理件的大小)　　淬火保温时间=f(钢质)　　其中：合金结构钢(珠光体系)=0　　工具钢(碳化物系)=约10分钟3、冷却方法和冷却效果的差异　　在热处理中，冷却方法很重要。冷却的快慢能使钢变软或变硬。冷却介质叫冷却剂，包括空气、油、水等各种各样的介质。　　一般，空气的冷却速度慢，其次是油，冷却速度快的是水。但是由冷却剂所致的冷却效果并非绝对的，可因处理件的大小而变化。冷却剂的冷却速度是固有的，而冷却剂对处理件的冷却效果却因零件的大小而有差异。也就是，热处理的冷却方法和冷却效果是两回事。冷却方法是从冷却剂来看冷却，而冷却效果是从处理件来看冷却。即使冷却方法相同， 冷却效果也不一样。热处理中，重要的不是如何冷却，而是如何获得好的冷部效果。两者不可混淆。　　正火的定义是在大气中放冷(空冷)，但是，小件放冷 和大件放冷的冷却速度不同，即冷却效果不同。因此，从表面上看，放冷做到形式上的正火，但实质很不相同。小件的放冷，因技术上的不当可能会变成空气淬火;反之，大件的放怜，有成为退火的可能。因此，小件进行正火时，须用坑冷或加盖冷却;反之，大件如不用电扇等吹风冷却则得不到正火的效果,仅是形式上的冷却将得不到热处理的突效。　　淬火与此相同。虽说同是油泠，但大件与小件的冷却效果却不同，因此，淬火硬化程度也是变化的。小件即使用油淬，也同水淬一样能淬透,但大件用油淬只得到像正火程度那样的冷却效果，淬不透，　　这样考虑可以明白：虽说水冷得快，油冷得慢，空气冷得更慢，但这个快慢不是绝对的，它同处理件的大小有关. 所以必须注意冷却方法和冷却效果是不同的.　　在日本工业标准钢铁手册中规定:正火空冷，退火炉冷， 普通钢材的淬火水冷，优质钢材的淬火油冷等，都是对标准尺寸(直径25mm)而言。必须根据处理件的大小适当地改变冷却方法。明确地辨别冷却方法和泠却效果的不同是非常重要的。

4、淬火液的冷却能和硬化能的差异　　下述是淬火液的冷却能力(cooling power)和钢的硬化能力(hardening power)的差异。　　在淬火液中有冷却能和硬化能两种能力。所谓冷却能是淬火液本身具有的能力。冷却能力是使钢从奥氏体化温度冷却下来时的冷却速度; 硬化能是使钢硬化的能力，在冷却能的试验中，有冷却曲统法 (银球式、膨胀仪式)和冷却时间法等，它们都是用急冷度H值进行比较。实际淬火中通过测淬火硬度进行硬化能的评定，它是包含冷却系统的冷却综合能力。　　通常为了判断淬火液的性能，冷却能作为大体的标准而得到使用，但冷却能大的，硬化能不一定大。也就是说， 冷如速度快，淬火硬度并不一定高，这种事例是很多的。技术人员想要的不是淬大液的冷却速度，而是在这个冷却槽里能够淬硬到什么程度。即使是同一钢种同样用油淬，由于各淬火车间油槽内的硬化能不同，淬火效果也不同。　　淬火液的冷却能是淬火液本身具有的特性，硬化能则由于钢的淬透性、淬火液的量、搅拌速度、处理件的尺寸、 形状以及表面状态等不同而不同，最好根据处理件实际淬硬的程度判定淬火现场使用的淬火槽的性能，这是直接判定的简便方法，但这种方法往往难于进行比较研究。　　钢的淬火硬度，外部影响因素是淬火槽的冷却能，内在因素是钢本身的淬透性，特别是受s曲线的制约。通常，淬火是为防止奥氏体化的钢析出珠光体和贝氏体，使其完全马氏体化。用淬火液的冷却能判定淬火硬度时，根据钢种的不同，决定用珠光体(P)淬透性好呢，还是用贝氏体(B) 淬透性好?这是很重要的。一般碳钢用P型，合金钢用 B型，特殊工具钢用P + B型。因此，完仝淬透，即淬硬所需要的冷却速度因钢种不同而异。既有需要在S曲线上的P鼻附近的冷却速度快的情况，也有需要在S曲线上的B鼻附近的冷却速度快，或P鼻和B鼻二者冷却速度都需要快的情况。因此，在上述所有情况中，作为共同的泠却速度，即700〜 250℃温度范围内的冷却速度是必要的。(在日本工业标准中油淬釆用800〜400℃的冷却速度)。　　为了评价淬火现场冷却系统中的淬火槽，最好根据实际条件下淬火后的淬火硬度决定。

5、淬火表面硬度和淬透深度的差异　　在淬火的情况中有表面硬度和硬化深度两种说法，表面硬度是表面的淬火硬度，相当于小件(直径10mm以下)淬火时的硬度，它依含破量而変化，几乎不受合金元素的影响，这是结构钢的俏况。而工具钢的淬火硬度虽然受钨、 铭、钒等合金元素的影响，其硬度基本大于HRC60，这是肯定的。　　对于结构钢：表面面硬度=f(C%)，可用下述公式近似地逬行定量计算：　　最高淬火硬度(HRC)=30 + 50x C%(9O%马氏体)　　最低淬火硬度(HRC)= 24+40xC%(50%马氏体)　　例如结构钢(S45C))为(含碳最为0.45%)：　　最高淬火硬度(HRC)=53　　最低淬火硬度(HRC)=42　　与此相反，淬火深度受钢的含碳量和特殊元素，以及奥氏体晶粒度的制约，也就是，淬透深度=f(C%、特殊元素、晶粒度)。　　淬透深度在学术上称为淬透性(hardenability)，通常用Df表示，特殊元素对于淬透性的影响最强的是硼，其次是Mn、Mo、Cr逐次降低，这些元素的影响效果不是相加，而是相乘的关系。也就是(B的淬透性倍数)x(Mn的淬 透性倍数)x (Mo的律透性倍数)x・・・・・.　　淬透性是解决质量效应(mass effect 的武器。添加硼的钢叫硼钢，规定淬透性的钢叫做H钢。一般认为， 热处理用钢材应该根据淬透性(H)和价格(P )选择，价格便宜而且能满足需要的淬透性的钢材就是合适的材料。

西安福莱特热处理有限公司(029-88330370)拥有齐全的冷热加工设备及检测手段,是一家专门从事金属材料热处理工艺研发、工艺协作,机械加工,及工业加热设备设计、制造,粉末冶金,生产的经济实体。

　1、淬火加热温度与淬火温度的差异　　在现场通常说淬火加热温度800℃，或说在800℃淬火， 你考虑过这是什么意思吗?所谓淬火加热温度就是把淬火温度设为800℃，并在此温度下加热;也可以说是加热温度为800℃。而后者所谓800°C淬火，则淬火时温度为800℃，也就是说零件投入淬火液时的温度为800℃，为此，估计到从加热炉取出再拿到淬火槽的一小段时间内温度有所下降，应按所降的那部分提高加热温度。　　也就是说设定的淬火加热温度应为800℃ +α。例如，若温度下降100℃，则淬火加热温度为800℃+100℃ = 900℃，投入淬火液的温度正好是800℃，这可解释为800℃淬火。可见，淬火加热温度为800℃和淬火温度为800℃,两者的含义是不大相同的。　　因此，为了防止误解，不使用淬火加热温度这个词，最好区分为奥氏体化温度(Ta )利淬火温度(Tq )。奥氏体化温度是淬火的最高加热温度，淬火温度为投入淬火液时的温度，两者必须分淸。最近学会等组织都不使用淬火加热温度这个词，而用奥氏体化温度这个名诃，这也是世界性的倾向。但是淬火温度这个词还不大使用，重要的是Ta和Tq分开用。　　从各种实验可看到，Ta和Tq之间约有100℃的温差。因此，只要在奥氏体化温度加热，从炉子取出后就没有必要忙乱地投入油或水中。敏捷地淬火可以说是一个窍门!这种作法法叫做延迟淬火。难怪把历来淬火的热曲线改成如图1(b)那样。

　　图1 淬火的热曲线　　

奥氏体化温度TA依钢化学成分的差异而不同，大致倾向如表1所示。　

表1 每添加元素1%时TA的变动　

2、加热时间和保温时间的差异　

　在热处理作业中都严格规定加热温度但保温时间却规定得非常草率，也就是说，淬火的保温时间，很早以前所说的“一英寸(2.54毫米)见方需30分钟”，已被公认。产品目录和教科书都是这样写的。因此大件的保温时间长，小件保温时间短乃是常识。按照这个说法果真好吗?　　大件升温时间长，小件升温时间短，热处理温度(例如淬火温度)达到后的保持时间，大件与小件无区别，应该是一定的。自然这是处理件内外达到该温度后的时间(参照图 2)。为了检査是否达到正确的淬火温度，通常根据温度计(温控表)的指示，但必须注意这是热电偶端部温度，而不是处理件的温度。处理件越大，零件的装入量越多，温度计的指示温度和处理件的实际温度相差就越大，也即产生加热迟滞时间。　

图2 升温、保温和加热时间的关系　　

升温时间t3>t1;加热时间t4>t2;　　升温时间+保温时间=加热时间　　T1+t=t2　　T3+t=t4　　说起来，淬火是把奥氏体化了的物件快速冷却并使之硬化的操作。钢相变为奥氏体时，合金结构钢(珠光体系)只用瞬时(変为奥氏体所需时间为零)，只要转变成奥氏体，淬火第一阶段就完成了，何必要一英寸见方保温30分钟呢?估汁处理件心部已转变成奥氏体再淬火，是妥当的。也即保温时间最好为零，见图3(a)(高频淬火与此相同)。　　

图3 淬火的热循环　　

与此相反，工具钢(碳化物系)的基体相变为奥氏体后， 此奥氏体中有约50〜70%的初析碳化物不固溶，那么淬火就不硬化，所以必须有一些保温时间。然而，即使这样，“一 英寸见方需30分钟”也太长，充其量10分钟左右就够了，见圏3(b)。当然，根据碳化物的种类、形状、数量、分布状态等，保温时间多少应有些变动，总之：　　加热升温时间=f(被处理件的大小)　　淬火保温时间=f(钢质)　　其中：合金结构钢(珠光体系)=0　　工具钢(碳化物系)=约10分钟3、冷却方法和冷却效果的差异　　在热处理中，冷却方法很重要。冷却的快慢能使钢变软或变硬。冷却介质叫冷却剂，包括空气、油、水等各种各样的介质。　　一般，空气的冷却速度慢，其次是油，冷却速度快的是水。但是由冷却剂所致的冷却效果并非绝对的，可因处理件的大小而变化。冷却剂的冷却速度是固有的，而冷却剂对处理件的冷却效果却因零件的大小而有差异。也就是，热处理的冷却方法和冷却效果是两回事。冷却方法是从冷却剂来看冷却，而冷却效果是从处理件来看冷却。即使冷却方法相同， 冷却效果也不一样。热处理中，重要的不是如何冷却，而是如何获得好的冷部效果。两者不可混淆。　　正火的定义是在大气中放冷(空冷)，但是，小件放冷 和大件放冷的冷却速度不同，即冷却效果不同。因此，从表面上看，放冷做到形式上的正火，但实质很不相同。小件的放冷，因技术上的不当可能会变成空气淬火;反之，大件的放怜，有成为退火的可能。因此，小件进行正火时，须用坑冷或加盖冷却;反之，大件如不用电扇等吹风冷却则得不到正火的效果,仅是形式上的冷却将得不到热处理的突效。　　淬火与此相同。虽说同是油泠，但大件与小件的冷却效果却不同，因此，淬火硬化程度也是变化的。小件即使用油淬，也同水淬一样能淬透,但大件用油淬只得到像正火程度那样的冷却效果，淬不透，　　这样考虑可以明白：虽说水冷得快，油冷得慢，空气冷得更慢，但这个快慢不是绝对的，它同处理件的大小有关. 所以必须注意冷却方法和冷却效果是不同的.　　在日本工业标准钢铁手册中规定:正火空冷，退火炉冷， 普通钢材的淬火水冷，优质钢材的淬火油冷等，都是对标准尺寸(直径25mm)而言。必须根据处理件的大小适当地改变冷却方法。明确地辨别冷却方法和泠却效果的不同是非常重要的。

4、淬火液的冷却能和硬化能的差异　　下述是淬火液的冷却能力(cooling power)和钢的硬化能力(hardening power)的差异。　　在淬火液中有冷却能和硬化能两种能力。所谓冷却能是淬火液本身具有的能力。冷却能力是使钢从奥氏体化温度冷却下来时的冷却速度; 硬化能是使钢硬化的能力，在冷却能的试验中，有冷却曲统法 (银球式、膨胀仪式)和冷却时间法等，它们都是用急冷度H值进行比较。实际淬火中通过测淬火硬度进行硬化能的评定，它是包含冷却系统的冷却综合能力。　　通常为了判断淬火液的性能，冷却能作为大体的标准而得到使用，但冷却能大的，硬化能不一定大。也就是说， 冷如速度快，淬火硬度并不一定高，这种事例是很多的。技术人员想要的不是淬大液的冷却速度，而是在这个冷却槽里能够淬硬到什么程度。即使是同一钢种同样用油淬，由于各淬火车间油槽内的硬化能不同，淬火效果也不同。　　淬火液的冷却能是淬火液本身具有的特性，硬化能则由于钢的淬透性、淬火液的量、搅拌速度、处理件的尺寸、 形状以及表面状态等不同而不同，最好根据处理件实际淬硬的程度判定淬火现场使用的淬火槽的性能，这是直接判定的简便方法，但这种方法往往难于进行比较研究。　　钢的淬火硬度，外部影响因素是淬火槽的冷却能，内在因素是钢本身的淬透性，特别是受s曲线的制约。通常，淬火是为防止奥氏体化的钢析出珠光体和贝氏体，使其完全马氏体化。用淬火液的冷却能判定淬火硬度时，根据钢种的不同，决定用珠光体(P)淬透性好呢，还是用贝氏体(B) 淬透性好?这是很重要的。一般碳钢用P型，合金钢用 B型，特殊工具钢用P + B型。因此，完仝淬透，即淬硬所需要的冷却速度因钢种不同而异。既有需要在S曲线上的P鼻附近的冷却速度快的情况，也有需要在S曲线上的B鼻附近的冷却速度快，或P鼻和B鼻二者冷却速度都需要快的情况。因此，在上述所有情况中，作为共同的泠却速度，即700〜 250℃温度范围内的冷却速度是必要的。(在日本工业标准中油淬釆用800〜400℃的冷却速度)。　　为了评价淬火现场冷却系统中的淬火槽，最好根据实际条件下淬火后的淬火硬度决定。

5、淬火表面硬度和淬透深度的差异　　在淬火的情况中有表面硬度和硬化深度两种说法，表面硬度是表面的淬火硬度，相当于小件(直径10mm以下)淬火时的硬度，它依含破量而変化，几乎不受合金元素的影响，这是结构钢的俏况。而工具钢的淬火硬度虽然受钨、 铭、钒等合金元素的影响，其硬度基本大于HRC60，这是肯定的。　　对于结构钢：表面面硬度=f(C%)，可用下述公式近似地逬行定量计算：　　最高淬火硬度(HRC)=30 + 50x C%(9O%马氏体)　　最低淬火硬度(HRC)= 24+40xC%(50%马氏体)　　例如结构钢(S45C))为(含碳最为0.45%)：　　最高淬火硬度(HRC)=53　　最低淬火硬度(HRC)=42　　与此相反，淬火深度受钢的含碳量和特殊元素，以及奥氏体晶粒度的制约，也就是，淬透深度=f(C%、特殊元素、晶粒度)。　　淬透深度在学术上称为淬透性(hardenability)，通常用Df表示，特殊元素对于淬透性的影响最强的是硼，其次是Mn、Mo、Cr逐次降低，这些元素的影响效果不是相加，而是相乘的关系。也就是(B的淬透性倍数)x(Mn的淬 透性倍数)x (Mo的律透性倍数)x・・・・・.　　淬透性是解决质量效应(mass effect 的武器。添加硼的钢叫硼钢，规定淬透性的钢叫做H钢。一般认为， 热处理用钢材应该根据淬透性(H)和价格(P )选择，价格便宜而且能满足需要的淬透性的钢材就是合适的材料。

西安福莱特热处理有限公司(029-88330370)拥有齐全的冷热加工设备及检测手段,是一家专门从事金属材料热处理工艺研发、工艺协作,机械加工,及工业加热设备设计、制造,粉末冶金,生产的经济实体。