冷卻曲線評(píng)價(jià)法
發(fā)布時(shí)間:2012-05-29 10:59:32
采用淬火介質(zhì)冷卻曲線評(píng)價(jià)介質(zhì)的冷卻性能，優(yōu)點(diǎn)是測試簡單，數(shù)據(jù)重復(fù)性好，不但可以直觀地反映冷卻機(jī)制，而且還敏感于影響介質(zhì)從工件表面吸取熱量的諸多因素，如介質(zhì)類型、介質(zhì)的物理性能、介質(zhì)的溫度和介質(zhì)的攪拌狀態(tài)。但是，目前尚沒有一個(gè)被普遍接受的定量方法，對(duì)不同介質(zhì)、不同攪拌狀態(tài)的冷卻性能的差異做出評(píng)價(jià)，更難于將冷卻曲線與以淬火烈度的基礎(chǔ)發(fā)展起來的預(yù)測硬度、組織和力學(xué)性能的淬透性理論相結(jié)合。
近年來，對(duì)冷卻曲線的研制有一定的進(jìn)展。
(1)Dakins法，公式為H=AXCexpBCD式中：H為Grossman的H值；X為在705℃時(shí)的冷速；A、B、C、D為統(tǒng)計(jì)模型參數(shù)。
(2)IVF（瑞典生產(chǎn)工程研究學(xué)會(huì)）硬化能力法或稱淬硬能力指數(shù)法，公式為
HP= K1+K2Tvp+K3CP-K4Tcp式中：Tvp為蒸汽膜向沸騰階段的轉(zhuǎn)換溫度（特性溫度）；CR 為600~500℃之間的平均 冷速；Tcp為沸騰向?qū)α麟A段的轉(zhuǎn)換溫度；K1、K2、K3、K4為常數(shù)。
用于IS0 9950標(biāo)準(zhǔn)淬火油硬化能力的計(jì)算式為
HP=91.5+1.347Tvp +10.88 CR -3.85Tcp
用于SH/T 0220標(biāo)準(zhǔn)淬火油硬化能力和有機(jī)物水溶液硬化能力的計(jì)算式為
HP=300 +0.9TVp +9CR +3Tcp（淬火油）
式中：CR為800-400℃的平均冷速，℃／s；Tcp為冷卻速度為20℃/s時(shí)的溫度。
HP= 300 +0. 9Tvp +9CR–40t（有機(jī)物水溶液）
式中：CR為800-400℃的平均冷速，℃／s；t為400—150℃的冷卻時(shí)間，s。
(3)二次方度每秒法。該法是基于最大冷速和其所在溫度的乘積與該介質(zhì)的冷卻能力( CP)成正比這一假定而提出的，計(jì)算式為：
CP=0.011×最大冷速×最大冷速所在溫度
此式用IS0 9950標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算。用于SH/T0220標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的計(jì)算式用HP計(jì)算式表達(dá)。用于JB／T7951-1999時(shí)的計(jì)算式為：
CP=0.00455×最大冷速×最大冷速所在溫度。
淬火介質(zhì)的冷卻曲線評(píng)價(jià)法的掌握對(duì)于熱處理廠家來說十分重要。因?yàn)檎莆绽鋮s曲線的評(píng)價(jià)方法可以控制淬火過程中發(fā)生脆裂的現(xiàn)象，提高淬火的質(zhì)量。
本文參考《淬火冷卻技術(shù)及淬火介質(zhì)》一書。
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