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感应热处理能提高零件的强度和寿命

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感应热处理能提高零件的强度和寿命

        感应热处理的加热速度快,能获得细化或超细化的奥氏体晶粒。许多研究资料表明,在铁素体向奥氏体转变时,提高加热速度使成核率提高,从而使奥氏体的起始晶粒尺寸明显减少,例如电阻炉中加热速度为0.03℃/s,825℃奥氏体晶粒的平均面积为60µm2。盐炉中加热速度为2℃/s时,奥氏体晶粒的平均面积为40µm2。采用感应加热,升温速度为6℃/s时,奥氏体晶粒的平均面积为30µm2(相当于12级),当然感应加热的零件升温速度可以达到200℃/s,甚至更高,因此其奥氏体晶粒更为细小。淬火后得到细致的马氏体组织,再经回火得到高度弥散的回火组织,由于晶界的强化作用,使零件的强度与韧性得到提高。
 

       感应加热表面淬火的零件,由于淬火层中马氏体比容增大,能形成相当大的残余压应力,其较大值可达539~784MPa,实践证明零件的疲劳强度与其表面压应力值有明显的对应关系,即应压力大,疲劳强度和疲劳寿命提高。现以解放牌汽车半轴为例,经调质处理的半轴表面残余压应力是245~343MPa,中频感应淬火的半轴表面残余压应力是343~539MPa,在扭矩7811kN·m作用下,前者的疲劳扭转寿命为(18.96~42.3)×104次,提高了6~7倍。前者的疲劳强度为162.68MPa,后者为311.64MPa,疲劳强度提高了92%。
 
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