錳鋼篩網加工中，用到淬火熱處理（lǐ）工藝，那麽淬火工藝的原理與過程是怎樣的（de）？

鋼材的淬火是將鋼加熱到臨界溫度Ac3（亞共析鋼）或Ac1（過共析鋼）以上溫（wēn）度，保溫一段（duàn）時間，使之全部（bù）或部分奧氏體化，然後以大於臨界冷卻速度快冷到Ms以下（或Ms附近等溫（wēn））進行馬氏體（或貝氏體）轉變的熱處理工藝。

 工藝（yì）過程：加熱、保溫、冷卻。

  淬火的實質：是（shì）過冷（lěng）奧氏體進行馬氏體或貝氏體轉（zhuǎn）變，得到馬（mǎ）氏體（tǐ）或貝氏（shì）體組織（zhī）。

  淬火的目的（de）：

    （1）大幅（fú）提高鋼的剛性、硬度、耐磨性、疲勞強（qiáng）度以及韌（rèn）性等，從而滿足各（gè）種機械零件和（hé）工具的不同使（shǐ）用要（yào）求；

    （2）通過（guò）淬火滿（mǎn）足某些特種鋼材的鐵磁性、耐蝕性等特殊（shū）的（de）物理、化學性能。

      應（yīng）用範圍：淬火工藝應用最為廣泛，如工具、量具、模具、軸承、彈（dàn）簧和汽車、拖拉機、柴油機（jī）、切削加（jiā）工機床、氣動工具、鑽探機械、農機具、石油機械、化工機械、紡織（zhī）機械、飛機等（děng）零件都在使用淬火工（gōng）藝。

淬火介質

     工件（jiàn）進行淬火冷卻（què）所使用的介（jiè）質稱為淬火冷卻介質（或淬火介質）。理想的淬火介質應（yīng）具備的（de）條件是使工件既能淬成馬氏體，又不致引起（qǐ）太大的淬火應力。

     常用的淬火（huǒ）介質（zhì）有水、水溶液、礦物油、熔鹽、熔堿等。

水

     水是冷卻能力較強的（de）淬（cuì）火（huǒ）介質。

     優點：來源（yuán）廣、價格低、成分穩定不易（yì）變質。

    缺點：冷卻能力不穩定，易（yì）使工件變形或開裂。在（zài）C曲線（xiàn）的“鼻子”區（500～600℃左右），水處（chù）於蒸汽膜階段，冷卻不夠快，會形成“軟點”；而在馬氏體轉變溫度區（100～300℃），水處（chù）於沸騰（téng）階段，冷卻太快，易使馬氏體轉變速度過快而產生很（hěn）大的內應力，致使工件變形甚至開裂。當水溫升高，水中含有較多氣（qì）體或水中混入不溶雜質（如油、肥皂、泥漿等），均（jun1）會顯著降低其冷卻能力。

     應用：適用於截麵尺寸不大（dà）、形狀簡單的碳素鋼工件的淬火冷卻。

鹽水和堿水

     在水中加（jiā）入適（shì）量的食鹽和堿，使高溫工件浸入該冷卻介質後，在蒸汽膜階（jiē）段析出鹽（yán）和堿的晶體並立即爆裂，將（jiāng）蒸汽膜破壞（huài），工件表麵的氧化皮也被炸碎（suì），這樣可以（yǐ）提高介質在（zài）高溫區的冷卻能力，其缺點是介質的腐蝕（shí）性大。

     應用（yòng）：一般情況下，鹽水的濃度為10％，苛性鈉水溶液的濃（nóng）度為10％～15％。可用（yòng）作碳鋼及低合金（jīn）結構鋼工件的淬火（huǒ）介質，使用溫度不應超過60℃，淬（cuì）火（huǒ）後應及時清洗並進行防鏽處理。

油（yóu）

     冷卻介質一般采用礦物質（zhì）油（礦物油），如機油、變壓器油和（hé）柴油等。機油一般采用10號、20號、30號機油，油（yóu）的號越（yuè）大（dà），黏度越大，閃點越高，冷卻（què）能（néng）力越低，使用溫度相應提高。

淬火方式

單液淬火

      是將奧（ào）氏體化工件浸入某一種淬火介質種（zhǒng），一直冷卻到室溫的淬火操作方法。單液（yè）淬火介質有水、鹽水、堿水、油及專門配製的淬火劑等。

      優（yōu）點：操作簡單，有利於實現機（jī）械化和自動化。

      缺點：冷速受介質（zhì）冷卻特性的限（xiàn）製而影（yǐng）響淬火質量。

     應（yīng）用：單液淬火對碳素鋼而言，隻適用（yòng）於形狀較簡單的工（gōng）件。

雙液淬火

     是將奧氏體化工件先浸（jìn）入一種冷卻能（néng）力強的介質，在鋼（gāng）件還未達到該淬火（huǒ）介質溫度之間即取出，馬上浸入另一種冷卻能力弱的介質中冷卻，如先水後油、先水後空氣等。雙液淬火減少變形和開裂傾向（xiàng），操作不好掌握，在應用方麵有一（yī）定的局限性。

馬氏體分（fèn）級淬火

      是將奧氏體化工件（jiàn）先浸入溫度稍高或稍低（dī）於鋼的馬氏體點的液態介質（鹽浴或堿浴）中，保持（chí）適當的時間，待鋼件的內、外層都達到（dào）介質溫度後取出空冷，以獲得馬氏體組（zǔ）織的淬火（huǒ）工藝，也稱分（fèn）級淬火。

      優點：分級（jí）淬（cuì）火由於在分級溫（wēn）度停留到工件內（nèi）外溫度一致後空冷，所以能有效地減少相變應力和熱應力，減少淬火變形和開裂（liè）傾（qīng）向（xiàng）。

      應用：適用於對於變形要求高的合金鋼和高合金鋼工件，也（yě）可用於截麵尺寸不大、形狀複雜的碳素鋼工（gōng）件。

貝氏體等溫淬火（huǒ）

     是將鋼件（jiàn）奧氏體化，使之快冷到貝氏體轉變溫度區間（260～400℃）等溫保持，使奧氏體轉變為貝氏（shì）體的（de）淬火工藝，有時也（yě）叫等溫淬火，一般保溫時間為30～60min。

 複合淬火

     將工件急冷至Ms以（yǐ）下獲得10％～20％馬氏（shì）體，然後在下貝氏體溫度區等溫。這種冷卻方法可使較大截麵的工件獲得M+B組織（zhī）。預淬時形成的（de）馬氏體可促進（jìn）貝氏體轉變（biàn），在等溫時又使馬氏（shì）體回火。複合淬（cuì）火用（yòng）於合金工具鋼工（gōng）件，可避免第一類回（huí）火脆性（xìng），減少殘餘（yú）奧氏體量即變形開裂傾向。