流态床淬火技术与强烈淬火技术
发布时间： 2012-3-9 22:53:26
流态床淬火技术
自20世纪60年代起，流态床丌始引入热处理生产，作为加热或冷却设备。近20年，流态床淬火冷却技术已越来越受到热处理者的重视，对流态床的冷却特性和机制进行了大量的研究，并已在铝合金和钢铁热处理的淬火冷却中得到应用，解决了一些特殊零件在传统工艺中所出现的畸变和开裂的问题，并成功地用于代替铅浴进行钢丝强韧化处理。
已有研究表明：淬火件在流态床中冷却，其畸变仅是油淬的l／3左右，工件处理后不需清洗，表面光洁；作为淬火介质，流态床没有着火、爆炸、老化、腐蚀等问题，且冷却能力在一定范围内稳定可调。然而，它存在着一个严重的不足，就是在过冷奥氏体不稳定区的冷速较慢，这就限制了一部分钢种及大尺寸工件的淬火。为此，围绕强化它对工件高温阶段的冷却能力开展了较多的工作。实验表明，在保证流化质量良好的情况下，调整流化气体的压力和流量、流动粒子的种类和大小、流态床的结构和尺寸均不能明显改变流态床的冷却能力。采用对流态床微量喷水和利用循环液氮降低床层温度的办法，可使高温阶段的冷速提高10%-20%，但同时带来结构复杂、操作和控制难度增加、成本较高等不利因素。江苏理工大学程晓农教授研制出半导体致冷流态床，使床层温度稳定在- 30℃，与室温床相比冷却能力提高了20%以上，冷速大于40% 903聚醚淬火液50%左右，略低于淬火油。用于7CrSiMnMoV钢制弹簧片成型凸模，硬度为HRC65，比油淬高HRCI -2，畸变量最大仅为0.004mm，为油淬时1/3左右，表面光洁，使用寿命比油淬提高近8倍左右。
强烈淬火技术
强烈淬火技术较早是在1964年由KOBa3KO博士发现和提出的。1992年，乌克兰科学院工程热物理研究所的H．N．K06cko院士研究开发出一种可避免开裂、减少畸变的钢材和钢件强烈淬火技术。强烈淬火技术是采用高速搅拌或高压喷射或CaCl2水溶液或液氮中进行快速冷却，当工件的表面层形成最大压应力时，强烈淬火过程停止，随后进行等温冷却。
强烈淬火技术的优点如下。（1）与油淬的零件相比，使用寿命提高3-4倍
（2）可用低成本的碳钢或低合金钢替代中、高合金钢
（3）可用水或水溶性介质替代油。
（4）工艺稳定，易于实现自动化生产。
目前，强烈淬火技术在汽车半轴、链轮、轴承圈、紧固件、镝轴和模具上得到了应用。 本文参考自《淬火冷却技术及淬火介质》一书。
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