火是热处理过程中的一个重要过程。淬火处理可大大提高金属材料的强度、硬度、韧性、耐腐蚀性、耐磨性、耐疲劳性和工艺性能,充分发挥金属材料的潜力,满足各种产品工件对金属材料的要求。
在淬火过程中,由于处理不当,金相组织或机械性能往往不符合要求,以及变形、开裂、软点等缺陷。这些缺陷不仅与钢的化学成分、原始状态、工件的形状、尺寸和加热工艺规范有关,而且与所选的淬火冷却介质和冷却方法密切相关。淬火过程中常用的淬火介质有两种:淬火液和淬火油,淬火液好还是淬火油好?正确选择淬火冷却介质已成为热处理淬火过程的关键。
淬火液由聚醚聚合物材料和各种表面活性剂制成,克服了水冷却速度快、易开裂、油冷却速度慢、淬火效果差、易燃等缺点。淬火液的作用是确保奥氏体能够以超过临界冷却速度的速度冷却,从而获得马氏体组织和淬火的目的。当然,淬火液的冷却能力对不同有很大的不同。奥氏体稳定性越高,淬火液的冷却能力越低,反之亦然。
淬火油几乎都是闪点较高的矿物油。这些油的比热容量约为自来水的1/2,导热率约为自来水的1/4。对流开始温度高,粘度远高于水,使淬火油的冷却速度,特别是在低温阶段,远低于水。由于这个原因,绝大多数工件在油中淬火(包括各种快速油)没有淬火的危险,通常担心油的冷却速度低,使较厚的工件或淬火深度略低,变形较大。
淬火液和淬火油样品图选择热处理淬火介质,并考虑淬火介质的冷却特性、稳定性、可操作性、经济性和环保要求。在这些要求中,最重要的是淬火介质的冷却特性。淬火液或淬火油的选择应根据工件淬火所需的物理性能进行综合考虑。