冷卻曲線評價法
發(fā)布時間:2012-05-29 10:59:32
采用淬火介質冷卻曲線評價介質的冷卻性能，優(yōu)點是測試簡單，數(shù)據(jù)重復性好，不但可以直觀地反映冷卻機制，而且還敏感于影響介質從工件表面吸取熱量的諸多因素，如介質類型、介質的物理性能、介質的溫度和介質的攪拌狀態(tài)。但是，目前尚沒有一個被普遍接受的定量方法，對不同介質、不同攪拌狀態(tài)的冷卻性能的差異做出評價，更難于將冷卻曲線與以淬火烈度的基礎發(fā)展起來的預測硬度、組織和力學性能的淬透性理論相結合。
近年來，對冷卻曲線的研制有一定的進展。
(1)Dakins法，公式為H=AXCexpBCD式中：H為Grossman的H值；X為在705℃時的冷速；A、B、C、D為統(tǒng)計模型參數(shù)。
(2)IVF（瑞典生產(chǎn)工程研究學會）硬化能力法或稱淬硬能力指數(shù)法，公式為
HP= K1+K2Tvp+K3CP-K4Tcp式中：Tvp為蒸汽膜向沸騰階段的轉換溫度（特性溫度）；CR 為600~500℃之間的平均 冷速；Tcp為沸騰向對流階段的轉換溫度；K1、K2、K3、K4為常數(shù)。
用于IS0 9950標準淬火油硬化能力的計算式為
HP=91.5+1.347Tvp +10.88 CR -3.85Tcp
用于SH/T 0220標準淬火油硬化能力和有機物水溶液硬化能力的計算式為
HP=300 +0.9TVp +9CR +3Tcp（淬火油）
式中：CR為800-400℃的平均冷速，℃／s；Tcp為冷卻速度為20℃/s時的溫度。
HP= 300 +0. 9Tvp +9CR–40t（有機物水溶液）
式中：CR為800-400℃的平均冷速，℃／s；t為400—150℃的冷卻時間，s。
(3)二次方度每秒法。該法是基于最大冷速和其所在溫度的乘積與該介質的冷卻能力( CP)成正比這一假定而提出的，計算式為：
CP=0.011×最大冷速×最大冷速所在溫度
此式用IS0 9950標準計算。用于SH/T0220標準時的計算式用HP計算式表達。用于JB／T7951-1999時的計算式為：
CP=0.00455×最大冷速×最大冷速所在溫度。
淬火介質的冷卻曲線評價法的掌握對于熱處理廠家來說十分重要。因為掌握冷卻曲線的評價方法可以控制淬火過程中發(fā)生脆裂的現(xiàn)象，提高淬火的質量。
本文參考《淬火冷卻技術及淬火介質》一書。
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