大型板类锻件的淬火方式

   我公司承制的多项大型板类锻件，由于锻件尺寸较大，洋火入水后下表面产生的蒸汽无法及时排出，导致上下表面冷却速度不均匀，造成锻件各部位性能相差较大，无法满足技术要求。一般传统生产方式是：淬火时用铁链吊运锻件水平入水，造成下表面入水后产生的大量蒸汽无法及时排出，形成蒸汽膜，导致锻件下表面冷却速度缓慢，影响其最终性能。且蒸汽聚集较多，引起锻件产生振动，存在较大安全隐患。由于产生蒸汽后无法及时排出，下表面蒸汽聚集形成蒸汽膜，对锻件起到了冷却保护作用，严重降低锻件冷却速度，造成下表面部位组织中铁素体含量较多，并且有些呈网状。

   为满足板类锻件性能要求，应解决其淬火冷却速度不均匀问题。我们山西中重重工集团根据多年的锻造经验，提出一些实用的解决方案。 

           (1)方法根据板类锻件特点，利用车间现有吊具铁链挂住锻件后，下降铁链，同时起重机向一侧偏离，再将锻件吊起。此时，将锻件与热处理台车面控制呈30°~45°，然后吊至水槽入水淬火。偏车起吊时，锻件与台车面角度应＜45°，若角度过大将导致铁链与锻件产生滑动，造成安全事故发生，角度过小在实际应用中发现蒸汽排出较慢，冷却效果不佳。应尽量控制在30°~45°。

           (2)原理由于锻件与地面成一定角度，锻件人水后，下表面形成的蒸汽受到的阻力减小，并且水槽中的水为循环水（循环量较小），水的流动会很容易将下表面的蒸汽带走。长期以来，中碳合金钢尤其是含锰、钼元素的合金钢普遍采用油作为淬火冷却介质，而碳素钢则用水作淬火冷却介质。一方面，这是出于淬火后能否达到要求的硬度、淬火开裂、变形以及降低作业环境的污染来考虑的；另一方面，由于热处理设备的研发制造落后于冷加工设备，而淬火冷却介质冷却过程的控制又落后于加热的控制。

           机械零件热处理后的性能取决于加热和冷却这两个相对独立而又紧密联系的过程。对于加热，能够借助仪器等控制手段保证温度场的准确性和均勻性而冷却过程在几秒到几分钟之内便可完成，与零件的结构及蓄热量等多种因素都相关，因此冷却过程的控制比加热过程复杂的多。但是，淬火过程也是可控的，即水空交替控时淬火调质的实践，对零件的性能起着决定性的作用，提髙了锻件下表面冷却速度，保证了锻件整体均勻冷却。

   上述淬火方式，提高了板类锻件下表面冷却速度，保证锻件各部位均匀冷却，最终我公司生产的此类大型板类锻件调质后全部满足技术条件要求的各项性能指标，并且锻件各部位性能指标比较均匀，满足用户需求。选择中重，选择品质！