空氣冷卻淬火工作臺(tái)
空氣冷卻淬火工作臺(tái)Air Quenching Table根據(jù)冷卻方式分為自然冷卻淬火臺(tái)和強(qiáng)制通風(fēng)淬火工作臺(tái),淬火工作臺(tái)由加厚不銹鋼受熱面版、可調(diào)式支架或者移動(dòng)式支架構(gòu)成。強(qiáng)制通風(fēng)淬火工作臺(tái)工作臺(tái)由鏤空式工作臺(tái),風(fēng)源由壓縮空氣機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)/高速風(fēng)機(jī)產(chǎn)生,布置于工作臺(tái)底部或側(cè)邊,利用高速氣流對(duì)加熱后的工件進(jìn)行快速冷卻。這種方式冷卻速度相對(duì)較慢,但避免了水淬可能產(chǎn)生的熱應(yīng)力集中和裂紋問(wèn)題。因此,風(fēng)淬更適用于小型、薄壁或形狀復(fù)雜的工件,以及那些對(duì)變形控制要求較高的材料。
空氣冷卻淬火臺(tái)/熱處理風(fēng)冷淬火是通過(guò)控制冷卻速度改變金屬材料內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的工藝方法,適用于合金鋼、工具鋼等材料。工藝核心在于利用高速氣流帶走熱量,使奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體或貝氏體,提升材料硬度與耐磨性。該技術(shù)的關(guān)鍵參數(shù)包括冷卻介質(zhì)流速、溫度梯度分布、工件擺放方式以及相變臨界點(diǎn)的控制。
強(qiáng)制通風(fēng)冷卻淬火是通過(guò)將奧氏體化工件浸入特定介質(zhì)連續(xù)冷卻至室溫的金屬熱處理工藝,主要用于批量零件的連續(xù)光亮淬火、退火、固溶處理及調(diào)整工件機(jī)械性能。常用介質(zhì)包括水、油和專(zhuān)用淬火劑,碳素鋼多采用水性介質(zhì),合金鋼則多用油性介質(zhì)。
金屬材料在加熱至奧氏體化溫度后,需立即進(jìn)入風(fēng)冷環(huán)節(jié)。冷卻速率必須高于臨界冷卻速度,防止珠光體或鐵素體形成。通常選用軸流風(fēng)機(jī)或離心風(fēng)機(jī),風(fēng)速控制在15-30m/s范圍內(nèi),特殊合金需采用氮?dú)獗Wo(hù)下的循環(huán)冷卻系統(tǒng)。工件表面與心部的溫差應(yīng)保持在200℃以?xún)?nèi),避免殘余應(yīng)力超標(biāo)導(dǎo)致變形開(kāi)裂。
工藝實(shí)施包含六個(gè)關(guān)鍵階段:裝爐定位需保證工件間距大于截面厚度的1.5倍,確保氣流均勻覆蓋;初始冷卻階段采用梯度降溫法,前30秒維持80%風(fēng)速,隨后切換至全速模式;溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置遵循三區(qū)九點(diǎn)原則,分別在工件表面、過(guò)渡區(qū)和心部安裝熱電偶;相變監(jiān)控采用紅外熱成像技術(shù),當(dāng)材料進(jìn)入Ms點(diǎn)(馬氏體開(kāi)始轉(zhuǎn)變溫度)時(shí)啟動(dòng)緩冷程序;終冷溫度應(yīng)低于50℃,防止自回火現(xiàn)象;卸料環(huán)節(jié)需使用防氧化涂料噴涂,隔絕空氣接觸。