熱處理淬火介質的選擇
當工件表面和心部硬度要求確定，可以根據(jù)此種鋼直徑在水中、油中的淬火硬度分布，查出表面和心部所對應的端淬距離，也就是找到了該工件的表面和心部所對應的實際冷卻速度，然后選擇適合的鋼種的端淬曲線能夠滿足設計要求的表面和心部硬度，就選擇這個鋼材。
例如，直徑1. 75in(44. 45mm)、長609. 6mm的一根軸，要求抗扭強度最高值為170MPa，而抗彎強度最高值為550MPa。現(xiàn)在選擇40CrMoH鋼，其淬透性是否足夠？
因為扭轉中切應力為彎曲應力的一半，所以主要考慮后者即可。彎曲中，軸中心的應力接近零，所以，軸心不必完全淬透，這也有助于防止淬裂。圓棒淬火是無氧化皮狀態(tài)。表面硬度數(shù)據(jù)是在介質輕微攪動下獲得的，對流速為60m／min而言，淬火組織可以選擇80%馬氏體，回火后的硬度達到35HRC。由類似經(jīng)驗可知，80%馬氏體組織必須保持到3/4半徑的位置，如果采用40CrMoH鋼，因其最低含碳量為0.37%，為了防止淬火變形，采用流速為60m/min的油淬。
根據(jù)淬透性曲線圖的獲得硬度49HRC值高于設計要求的40HRC。可知，40CrMoH的淬透性對于該軸是完全足夠的。
通過端淬曲線可以查出硬度與對應的淬火冷速之間的關系（伯格霍德曲線），從而選擇適當?shù)拇慊鸾橘|。利用端淬曲線及相關圖表選擇熱處理工藝，這里以40鋼制造直徑為Φ45mm的軸為例。
40碳鋼含碳量為0.37%-0.45%，要求淬火后在3/4R處有80%馬氏體，而在1/2R處的硬度大于HRC40，看看是否可以選擇油淬？
首先含碳量與馬氏體關系圖查出40碳鋼最低含碳量0. 37%時淬火馬氏體80%時的硬度為45HRC，再從水淬、油淬曲線圖的縱坐標上對應的直徑+4 5mm處做水平線，分別將它與3/4R、1/2R曲線相交，交點處再分別作垂線交于淬透性曲線硬度下限值的曲線上，得出對應縱坐標上的兩組硬度值：①水淬：45HRC、42HRC；②油淬：38HRC、30HRC、27HRC。可以看出淬油不能滿足要求時，必須淬水；若淬水仍不能滿足要求，則必須改用淬透性更好的材料。
從冷卻曲線圖可看出，這個尺寸的工件水淬能滿足技術條件，油淬達不到要求。
本文參考《熱處理工藝問答》一書。
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