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金属材料热处理
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4、去应力退火
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二、 正火
：加热到Ac3或Accm以上30～50℃，保温适当时间，
在静止的空气中很小，只有水的1/3～1/6。)
“C”鼻尖处冷速较低。截面较大的C钢及低合金钢不易淬硬，
∴主要用于形状复杂的中小型合金钢（A稳定性大，“C”曲线靠右→淬透性大）或尺寸小的碳钢。
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650~550℃
300~200℃
20℃静水
180℃/s
770℃/s
20℃循环水
360℃/s
770℃/s
10号机油
60℃/s
27℃/s
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淬火应力形成原因
（1）热应力：零件不同部位冷却不均衡引起。
（2）组织应力：零件不同部位M转变不同时引起。
时间特性
瞬时应力—热处理过程中形成的内应力
残余应力—热处理后零件内存在的应力
变形
开裂
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减小变形的措施
1、合理选材，正确设计结构
2、正确锻造和进行预备热处理
3、采用合理的热处理工艺
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1、直接淬火（direct quenching）
适用：无尖锐棱角，和截面形状无突变的形状简单的碳钢和合金钢工件。
不适用：处理高碳钢件和形状复杂的工件。
例：手用锯条 T10 T12 油淬（14 18）
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2、双液淬火法
特点：既保证了较高淬透层深，又可减少应力，防止开裂。
水-油、盐水-油、油-空气等
适用范围：淬透性较差的大尺寸工件
缺点：不易操作
∴多用碳素工具钢和大截面合金工具钢，要求淬透较深的零件淬火。
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3、M分级淬火
优点：减少了淬火应力（组织应力）
适用范围：变形要求严格的工件。一般分级淬火时零件 能淬透的零件直径要比油淬、水淬小，
∴对大截面碳钢、低合金零件不适宜采用分级淬火。
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4、贝氏体等温淬火
等温温度：依C曲线及性能要求（T 低，B 下多且硬度高）
适用：合金钢，Wc＞%的碳钢。
400-260 ℃
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四、淬火常见缺陷
1、淬火裂纹及变形
多种原因引起:工艺、结构、材料等。
2、氧化、脱C
3、过热、过烧
4、软点与硬度不足
加热温度不匀、存在氧化皮和表面气泡等
材料淬透性低、淬火冷速太小等。
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第三节 钢的表面淬火
零件使用性能要求：
高的表面硬度（HRC50～58）、强度和疲劳强度，较好的心部塑性和韧性。
采用热处理工艺：表面淬火
加热感应圈
进水
出水
淬火喷水套
进水
进水
电流密度
加热淬火层
轧辊
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快速灵活的感应加热表面淬火
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一、感应加热基本原理
感应线圈通交流电→交变磁场
→表面感应电势
瞬时：
感生涡流：
Z：涡流回路电抗，R：电阻，XL：感抗
∵Z很小，∴（涡流）能达到很大。
进水
出水
淬火喷水套
进水
电流密度
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涡流热效应
Q总=Q+Q′，将零件表层加热，
（Q′磁滞热效应，比涡流热效应小的多）
表面效应（集肤效应）
涡流强度随高频电磁场强度由零件表面向内层逐渐减小而相应减小的规律，称为表面效应。
交流电频率越高，涡流层越浅—集肤效应。
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C钢：感应加热透入深度（近似公式）：

f为电源频率（HZ）
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●感应加热的频率选择及应用
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2、特点：
（1）加热速度快、时间短，表面淬火可得极细的
马氏体。
（2）工件表面存在残余压应力，可提高疲劳强度
疲劳强度显著↑→使用寿命↑
如：40Cr钢，φ20mm光滑试样，
σ-1值：调质：450~480，
调质+表淬：630Mpa，
40MnB钢制造汽车半轴，
调质改调质+表淬，寿命↑20倍
σ-1
N
σ
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（3）工件不易氧化、脱碳，变形小。
（4