在之前的文章：真空熱處理知識(shí)(一) 中，我們?cè)敿?xì)介紹了什么是真空熱處理，真空熱處理的特點(diǎn)，以及真空度的選擇。
在 真空熱處理知識(shí)(二) 中，我們分享了真空加熱溫度的選擇，以及保溫時(shí)間的選擇。
今天繼續(xù)帶來(lái) 真空熱處理知識(shí)(三)：真空淬火預(yù)冷，真空油淬油面的壓強(qiáng)選擇，希望能對(duì)你有所幫助。
真空淬火預(yù)冷
在淬火時(shí)我們要考慮到所熱處理工件的材質(zhì)、形狀、技術(shù)要求，以及該材質(zhì) “C” 曲線來(lái)選擇合理的淬火冷卻速度。
一般情況下分為真空油淬和真空氣淬，今天我們主要分析真空油淬，淬水前的預(yù)冷比較重要。
淬火前的預(yù)冷與變形量大小有一定的關(guān)系。
如過(guò)不預(yù)冷直接淬火，工件的內(nèi)應(yīng)力主要是熱應(yīng)力，工件尺寸有可能會(huì)減小;而經(jīng)過(guò)預(yù)冷后再淬火，工件的內(nèi)應(yīng)力主要是組織應(yīng)力，工件有可能會(huì)脹大。
我們只有合理地對(duì)工件進(jìn)行預(yù)冷，才會(huì)使工件內(nèi)部的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力相對(duì)平衡，才能減小工件的變形量。
一般情況是看裝爐量及工件的大小來(lái)選預(yù)冷時(shí)間，常規(guī)情況下有效尺寸在 20~60mm，時(shí)間差不多控制在 0.5~3 分鐘。
預(yù)冷還有一個(gè)原因是工件表面增碳白層現(xiàn)象。
真空油淬時(shí)，因淬火油在高溫下受熱分解形成活性碳，滲入工件表面，使工件表面形成增碳層。
這種現(xiàn)象與溫度高有關(guān)系，與保溫時(shí)間長(zhǎng)短無(wú)關(guān)。
高速鋼真空油淬還有可能在表面形成 30~50um 白層(白層是由大量復(fù)合碳化物、馬氏體及殘余奧氏體組成)。
因其與內(nèi)部交界處有粗晶狀的馬氏體，表面硬度值較低，對(duì)于高速鋼來(lái)說(shuō)會(huì)使鋼性不夠，易鈍口。
入油溫度越高，所形成的白層越厚。
所以高碳高合金鋼在真空油淬時(shí)，因其淬硬性很好，最好用預(yù)冷來(lái)減小上述兩種情況。
真空油淬油面壓強(qiáng)的選擇
目前，市面上的真空淬火油雖然具有飽和蒸氣壓低(不會(huì)污染真空系統(tǒng))、臨界壓強(qiáng)低(與大氣壓下有相當(dāng)?shù)拇慊鹄鋮s能力的最低氣壓)、化學(xué)穩(wěn)定性好、淬火后表面光亮度高、酸值低等特性，但是在真空低壓的情況下，淬火油的冷卻能力相對(duì)會(huì)下降一些，真空油淬的淬透性只相當(dāng)于常規(guī)常壓下普通油冷淬火的 75% 左右，有時(shí)候可能達(dá)不到充分淬火。
對(duì)某些淬硬性差的材質(zhì)來(lái)說(shuō)，在此類材質(zhì)淬火前，向冷卻室要充入 1×104~5×104Pa, 高純(99.999% )的氮?dú)猓谟兔嫘纬梢欢ǖ臍鈮菏估鋮s過(guò)程中的蒸氣膜階段的蒸氣膜變薄，時(shí)間縮短，實(shí)現(xiàn)充分淬火。
對(duì)于淬硬性相對(duì)中等的材質(zhì)，油面壓強(qiáng)要控制在 5×103~1×104 Pa.
對(duì)于淬硬性很好的材料可以選擇先充氣或不充氣的方式，要是充氣的話可以先充氣后入油(油面壓強(qiáng)控制在 2.5×104~5×104 Pa)。或先入油后充氣，對(duì)于后充氣的方式所充的氣體可以純度相對(duì)較低(99.8%~99.99% )，這樣可以相對(duì)降低成本。
在油面壓強(qiáng)的調(diào)節(jié)上基本上要防止和減少淬火時(shí)產(chǎn)生的油蒸氣進(jìn)入加熱室而造成污染，所以最好采用較高的壓強(qiáng)，即便是淬硬性很好的材料，最好也要充點(diǎn)惰性氣體。
最后，真空熱處理的工件在裝爐前要清洗，并要求有序排列。
如果直徑或厚度差別較大時(shí)，大工件必須裝在邊緣，小工件裝在里面，從而盡可能達(dá)到各零部件的均勻受熱。