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工件采用中频感应加热炉进行感应回火,与炉中回火相比,具有哪些优势?

来源:郑州高氏 发布日期:2017-6-13 15:02:02 浏览次数:

    现在,一提起工件的回火热处理,很多人都会说,采用中频感应加热炉进行吧。采用此设备进行回火热处理,与炉中回火相比,具有很多的优势。尽管很多人这样说,但是,还是有一部分人半信半疑。那么,事实是否如此呢。我们往下看:

    感应回火与炉中回火相比,具有以下优点:

    1)加热时间短,生产率高。感应低温回火升温速度为4-20℃/s,中高温回火升温速度为5-30℃/s,气缸套用工频回火,一次3件,220℃回火时间为30-40s。

    2)能得到稳定与较好的力学性能。

    有人曾对PC钢筋进行感应淬火、感应回火(IH)与炉中加热淬火、炉中加热回火(FH)进行试验,两种热处理规范技术参数见下表。

试样加热法 淬火加热温度/℃ 淬火硬度HRC 回火温度/℃ 加热速度/(℃/s) 淬火加热时间/s 回火时间/s 测温仪
IH 1020 35-55 300-750 50 50 43 辐射温度计
FH 920 35-55 250-600 1 7200 10800 CA热电偶

    两种试验结果表明:

    1)两种加热方法,钢筋试样的硬度均随回火温度的上升呈直线下降。

    2)为了得到相同的回火硬度,IH回火温度比FH回火温度高出100-130℃。这一差别,可以弥补IH加热时间短所造成的不足。

    3)用X射线衍射分析法,测得的中频感应加热和一般炉子加热试样残留奥氏体的质量分数分别为4.3%和3%,且随回火温度的上升而逐渐减少;但对于同一回火温度,IH试样比FH的残留奥氏体量要高。在400℃回火温度下,FH中残留奥氏体的质量分数<1%,而IH为2.7%。回火温度低于600℃,残留奥氏体的质量分数不会低于1%。这种回火过程因加热方法不同而产生的差异,也是感应回火特性之一。

    4)热处理方法与力学性能的关系。为了比较IH和FH试样的力学性能,把在各种力学试验中得到的强度、塑性、韧性与硬度的关系进行了归纳,结果如下:

    ①抗拉强度、屈服强度和抗剪强度等均随硬度的上升而增大(IH和FH差别不大)。此外,即使载荷应力形态不同,抗剪强度与抗拉强度之比几乎在0.6-0.7范围内变化,故各种强度变化趋势的差别也很小。

    ②在任一硬度下,IH试样的塑性和硬度,都比FH试样要高。采用IH使得塑性提高的比例,断后伸长率为10%,断面收缩率为30%,个别高达70%。因此,IH与FH试样相比,由于IH试样的晶粒细小,具有优良的强度与韧性,高温回火后试样中含有较多的残留奥氏体量,可提高钢的塑性与韧性;在两者硬度相同时,IH为快速短时加热,故其回火温度比FH高。

    总之,IH处理后的试样比FH试样的性能好。需注意的是感应回火由于快速短时,回火温度比炉中回火要相对高100-130℃。自回火与炉中回火相比,其提高温度更为明显。


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