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        常見的淬火問題分析

        2023年01月12日09:38 

        一、淬火后,殘留奧氏體的所扮演的角色

        淬火后的工件內常存在麻田散體與殘留沃斯田體,在常溫放置一段長久時間易引起裂痕的發生,此乃因殘留沃斯田體產生變態、引起膨脹所導致,此現象尤其再冬天寒冷的氣候下最容易產生。此外,殘留沃斯田體另一個大缺點為硬度太低,使得工具的切削性劣化??墒褂蒙罾涮幚泶偈孤樘锷Ⅲw變態生成,讓殘留沃斯田體即使進一步冷卻也無法再產生變態;或以外力加工的方式,使不安定的殘留沃斯田體變態成麻田散體,降低殘留沃斯田體對鋼材特性之影響。

        二、淬火處理后硬度不足的原因

        淬火的目的在使鋼材表面獲得滿意的硬度,若硬度值不理想,則可能是下列因素所造成:(1)淬火溫度或沃斯田體化溫度不夠;(2)可能是冷卻速率不足所致;(3)工件表面若熱處理前就發生脫碳現象,則工件表面硬化的效果就會大打折扣;(4)工件表面有銹皮或黑皮時,該處的硬度就會明顯不足,因此宜先使用珠擊法將工件表面清除干凈后,再施以淬火處理。

        三、淬裂發生的原因

        會影響淬裂的主要原因包括:工件的大小與形狀、碳含量高低、冷卻方式及前處理方法等。鋼鐵熱處理會產生淬裂,導因于淬火過程會產生變態應力,而這個變態應力與麻田散體變態的過程有關,通常鋼材并非一開始產生麻田散體變態即發生破裂,而是在麻田散體變態進行約50%時(此時溫度約150℃左右),亦即淬火即將結束前發生。因此淬火過程,在高溫時要急速冷卻,而低溫時要緩慢冷卻,若能掌握『先快后緩』的關鍵,可將淬火裂痕的情況降至最低。

        四、過熱容易產生淬火裂痕

        加熱超過是當的淬火溫度100℃以上,稱之為過熱。過熱時,沃斯田體之結晶顆粒變得粗大化,導致淬火后生成粗大的麻田散體而脆化,易使針狀麻田散體之主干出現橫裂痕(此稱為麻田散體裂痕),此裂痕極易發展成淬火裂痕。因此,當您的工件在沃斯田體化溫度時產生過熱現象時,后續的淬火、冷卻均無法阻止淬裂的產生,故有人把『過熱』稱為發生淬火裂痕的元兇。

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