在冷却曲线的研究方面,人们做了大量工作,并取得了很有价值的研究成果,但是,由于冷却问题的复杂性,在冷却曲线的解释和评价方面仍处于探索阶段。这是采用淬火油在不同流速下的冷却曲线和淬火烈度H值的测量结果,分别与各种评价冷却曲线方法相结合进行了对比研究。结果表明,用IVF的硬化能力法(hardeningpower)测试的HP值与测量的淬火烈度H… |
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Grossman淬火烈度图
图为根据40Cr钢端淬曲线和变直径试棒淬火硬度测量结果绘制的淬火油在不同流速下的Grossman图。
图试验测得的Grossman淬火烈度图
1.N32机油Om/min2.普通淬火油Om/min3.普通淬火油12m/min4.普通碎火油19m/min5.普通淬火油26m/min6.普通淬火油31m… |
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用冷却曲线估测动态条件下淬火油的淬火烈度试验方法
淬火烈度开值试验是按照Grossman方法进行的,选用的材料为40Cr钢,端淬试验依据GB225—1963《结构钢末端淬透性试验法》,淬火烈度试样为Φ25mmx156mm+Φ12.5mmx73mm的变直径试棒,经850℃x40min加热淬入预定流速的介质中,然… |
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试验用2升60℃的淬火油,探头的初始温度为850℃。测试结果见表
测试油的性能表
油名Tvp(℃)Tcp(℃)CP550(℃/s)CPmax(℃/S)卡斯吐尔指数K值HP值
BG-784571328606513.10.60246
lpitemp70552276477015.10.71280
lloquench… |
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卡斯吐尔(Castrol)指数法
卡斯吐尔提出了用来对淬火油和其他冷却介质和淬火烈度进行分级的卡斯吐尔指数。卡斯吐尔指数定义为:
式中:Ci为卡斯吐尔指数;K'为设备常数;CRmax为最大冷速;Tmax为最大冷速时的温度;为淬火介质的温度。设备常数由下式确定:
为了表征淬火油使钢硬化能力的特性,提出V… |
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该法是基于最大冷速和其所在温度的乘积与该介质的冷却能力(CP)成正比这一假定而提出的,计算式为:
CP=0.011x最大冷速x最大冷速所在温度
此式用ISO9950标准时,几种淬火介质的CP值见表1。用于SH/T0220标准时的计算式用HP计算式表达。用于JB/T7951—1999时的计算式为:
CP=0.0… |
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IVF(瑞典生产工程研究学会)硬化能力法或称淬硬能力指数法,公式为
HP=K1+K2Tvp+K3CR-K4Tcp
式中:Tvp为蒸汽膜向沸腾阶段的转换温度(特性温度);CR为600~500℃之间的平均冷速;Tcp为沸腾向对流阶段的转换温度;K1、K2、K3、K4为常数。
用于ISO9950标准淬火油硬化能力的计算式为
HP=91.… |
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Dakins法,公式为
H=AXcexpBXD
式中:为Grossman的H值;X为在705℃时的冷速;A、B、C、D为统计模型参数。
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冷却曲线评价法
采用淬火介质冷却曲线评价介质的冷却性能,优点是测试简单,数据重复性好,不但可以直观地反映冷却机制,而且还敏感于影响介质从工件表面吸取热量的诸多因素,如介质类型、介质的物理性能、介质的温度和介质的搅拌状态。但是,目前尚没有一个被普遍接受的定量方法,对不同介质、不同搅拌状态的冷却性能的差异做出评价,更难于将冷却曲线与以淬火烈… |
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不同程度搅拌拌时各种介质的H值
搅拌程度
空气
油
水
盐水
盐浴
(204℃)
静止
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