感應(yīng)熱處理與普通熱處理比較,主要有以下特點(diǎn):
?。?)加熱速度快,一般只需幾秒至幾十秒的時(shí)間就把零件加熱到淬火溫度。這樣,相變過程中鐵、碳原子都來不及擴(kuò)散,因而珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體的相變溫度升高,相變溫度范圍擴(kuò)大。
(2)感應(yīng)加熱升溫速度快,保溫時(shí)間極短。和一般淬火相比,淬火加熱溫度高,過熱度大,奧氏體形核多,奧氏體晶粒又來不及長(zhǎng)大,因此淬火后可在表層獲得細(xì)小的隱晶馬氏體,零件硬度較普通淬火高約HRC3.5個(gè)單位,其相變硬化層可達(dá)到5ram一10mm左右。
?。?)感應(yīng)加熱表面淬火后,工件表層強(qiáng)度高,由于馬氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)生體積膨脹,故在工件表層產(chǎn)生很大的殘余壓應(yīng)力,它能部分地抵消在循環(huán)載荷作用下產(chǎn)生的拉應(yīng)力,從而可提高疲勞極限并降低缺口敏感性。
?。?)感應(yīng)加熱表面淬火后,工件的耐磨性比普通淬火的高。這與奧氏體晶粒細(xì)化、表面硬度高及表面應(yīng)力狀念等因素有關(guān)。
?。?)感應(yīng)加熱淬火時(shí),由于加熱速度快,無保溫時(shí)間,工件一般不產(chǎn)生氧化和脫碳問題,又因工件內(nèi)部未被加熱,故工件淬火變形小。
對(duì)比襯板和齒尖試鋼在經(jīng)過感應(yīng)熱處理后的性能與組織可以看出,經(jīng)過感應(yīng)熱處理后,試鋼的性能顯著提高,馬氏體針變得更加細(xì)小,合金碳化物變得更加彌散均勻,感應(yīng)熱處理的作用主要產(chǎn)生于試鋼表面5~10厚的深度,更加細(xì)小的馬氏體針加上細(xì)小、彌散分布的合金碳化物,使得試鋼的表層具有更好的耐磨性。
感應(yīng)熱處理由于加熱速度極快,奧氏體形核率極高,且又來不及長(zhǎng)大使相變的馬氏體為極細(xì)的隱晶馬氏體。
按傳統(tǒng)擴(kuò)散理論認(rèn)為,這種極快速加熱使奧氏體中碳原子及合金元素原子不能充分?jǐn)U散或來不及擴(kuò)散或均勻化。然而目前檢測(cè)到組織成分均勻,性能穩(wěn)定。
因此有理由認(rèn)為,感應(yīng)加熱時(shí)工件處于電磁場(chǎng)作用下,碳原子及合金元素原子是在附加磁場(chǎng)力作用下造成的極快擴(kuò)散或均勻化??磥?,有必要進(jìn)一步研究在磁場(chǎng)力作用下合金元素的溶解擴(kuò)散規(guī)律,或許在進(jìn)一步研究中會(huì)給我們帶來新的認(rèn)識(shí)和突破。