淬透性

含義: 指鋼接受淬火而獲得馬氏體的能力,不同鋼種接受淬火的能力不同。

淬透性不同的鋼,淬火后得到的淬透層深度不同,從而沿截面分布的金相組織以及機(jī)械性能也不同。淬透層深度是指由淬火表面馬氏體到50%馬氏體層的深度。全部淬透的工件通常表面殘留著拉力,容易產(chǎn)生變形和開裂,同時(shí)對(duì)工作的疲勞性能也不利。

設(shè)計(jì)時(shí)考慮要點(diǎn):

1. 零件尺寸越大,內(nèi)部熱容量越大,淬火時(shí)零件的冷卻速度越慢,因此,淬透層越薄,性能越差,這種現(xiàn)象叫做“鋼材的尺寸效應(yīng)”。所以,不能根據(jù)小尺寸的性能數(shù)據(jù)用于大尺寸零件的強(qiáng)度計(jì)算,而必須考慮鋼材的淬透性。

2. 大截面或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的齒輪采用多元合金鋼,保證足夠而適當(dāng)?shù)拇阃感?保證沿整個(gè)截面有良好的綜合機(jī)械性能,同時(shí),減少變形,防止開裂。

3. 對(duì)碳鋼齒輪,由于碳鋼的淬透性低,在設(shè)計(jì)大尺寸時(shí),正火和調(diào)質(zhì)熱處理效果相似,而正火可降低成本,不必要求調(diào)質(zhì)。

4. 大模數(shù)高質(zhì)齒輪由于受到鋼材淬透性的限制,應(yīng)當(dāng)開齒后調(diào)質(zhì)。

淬硬性

含義:指鋼在正常淬火條件下,以超過臨界冷卻速度所形成馬氏體組織能夠達(dá)到最高硬度。

設(shè)計(jì)時(shí)考慮要點(diǎn):淬硬性與淬透性不同,它主要取決于鋼中的含碳量。鋼中含碳量越高,淬火后硬度越高,而與合金元素關(guān)系不大。所以,淬火硬度高的鋼不一定就淬透性高,而硬度低的鋼,也可能具有高的淬透性。