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工件熱處理冷卻中常見的冷卻介質(zhì)及特點(1)
在熱處理生產(chǎn)過程中，工件的冷卻是依據(jù)其工作的性質(zhì)和要求而定的，為了獲得理想的組織和性能，對介質(zhì)的選擇至關重要，淬火介質(zhì)分為固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三種，其冷卻效果有很大的差別，因此考慮材質(zhì)的不同，組織的差異，工件的具體要求等眾多因素，選擇合適的介質(zhì)既能滿足工件的技術要求，又可確保工件的變形小、無開裂現(xiàn)象、組織穩(wěn)定和成本低等。這是在熟處理中面臨的一個具體問題，必須認真對待，具體分析介質(zhì)的特性。下面分別介紹如下：
1．水
水作為一種常用的淬火介質(zhì)得到了十分廣泛的應用，具有安全環(huán)保、無污染、成本低、易于獲得、物理化學性能穩(wěn)定等優(yōu)點。但也存在以下不足:①在馬氏體轉(zhuǎn)變區(qū)（300℃左右）冷卻速度太快，容易造成工件的變形和開裂，②水溫升高，則冷卻能力降低，③水中有雜質(zhì)、油等影響冷卻性能，由于碳鋼的淬透性差，故常用作碳鋼的淬火介質(zhì)。
2．鹽水
將一定量的氯化鈉溶解于水中，即配制成了鹽水溶液。一般濃度為5%～15%的鹽水明顯提高冷卻能力，在650～550℃具有最大的冷卻速度，而在低溫區(qū)有相當于自來水的冷速。但鹽水在200～300℃之間的冷卻速度仍然太大，會產(chǎn)生較大的相變應力。鹽水的溫度通?？刂圃?0~40℃范圍內(nèi)，當超過60℃時，冷卻能力急劇下降。鹽水淬火后的工件變形比水小，原因在于淬火時熱應力大于相變應力，表現(xiàn)在工件上表面為壓應力狀態(tài)，使工件的變形和開裂傾向減小。鹽水多用于碳鋼的淬火。
3．堿溶液
5%～15%的苛性鈉用于對淬透性低的碳鋼和用于易變形及開裂工件的淬火，在低溫區(qū)域與鹽水冷卻速度相當，氧化皮易于脫落，工件表面清潔。其缺點為使用溫度提高，其冷卻能力降低。推薦的使用溫度為20～60℃，適用于淬透性較差的碳素鋼等。工件的變形小和開裂傾向低。
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