根據(jù)鋼冷卻轉(zhuǎn)變規(guī)律,希望在臨界區(qū)域溫度時(shí)冷卻速度大,盡快通過C曲線的鼻子區(qū)域,以免轉(zhuǎn)變成珠光體或貝氏體組織,在馬氏體轉(zhuǎn)變開始的危險(xiǎn)區(qū)域,冷卻速度必須慢下來以減少組織轉(zhuǎn)變產(chǎn)生組織應(yīng)力引起的變形甚至裂紋。雙液淬火先在水中淬火然后轉(zhuǎn)到油中冷卻的道理即是如此。單液淬火即要求冷卻介質(zhì)具備這樣的冷卻特性:臨界區(qū)域溫度時(shí)冷卻速度快,危險(xiǎn)區(qū)域溫度時(shí)冷卻速度要慢下來。淬火油的選擇原則之二:高溫時(shí)快冷低溫時(shí)慢冷,兼顧硬度與變形的要求。

高溫滲碳。滲碳作為一種常見的金屬表面處理工藝,將被處理件植入到具有活性滲碳的介質(zhì)中,并在一定的加熱溫度內(nèi)保持足夠時(shí)間,在不破壞加工件心部原有成分結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,促進(jìn)滲碳介質(zhì)析出活性碳原子,使之滲入到鋼件表層以獲取表層高碳,從而提升產(chǎn)品的硬度和耐磨度。綜合來講,與其他化學(xué)熱處理無異,高溫滲碳亦是通過分解、吸附以及擴(kuò)散三個(gè)流程實(shí)現(xiàn)機(jī)理作用。科學(xué)研究表明,鋼件的分子構(gòu)成比較特殊,碳在其中的擴(kuò)散速度與溫度息息相關(guān)。具體而言,溫度每提升 50℃,鋼件的滲碳速度可增長近一倍之多,合理的溫度控制,在保證滲碳效果的同時(shí),還可有效縮短高溫滲碳工藝時(shí)間,是企業(yè)提升產(chǎn)能、降低成本的重要方式。需要客觀指出的是,滲碳溫度也需控制在一個(gè)合理范圍內(nèi),過高可能會(huì)加速設(shè)備老化,同時(shí)還應(yīng)保持足夠的熱處理時(shí)間。

使用熱作用來消除應(yīng)力與蠕變期間的應(yīng)力松弛密切相關(guān)。關(guān)于壓力去除過程有兩種觀點(diǎn)。
一種觀點(diǎn)是材料的屈服強(qiáng)度隨著加熱溫度的升高而降低。因此,在加熱時(shí),此溫度下的殘余應(yīng)力超過此時(shí)的屈服應(yīng)力,發(fā)生塑性變形,殘余應(yīng)力減輕,但緩和應(yīng)力永遠(yuǎn)不會(huì)低于屈服應(yīng)力,因此應(yīng)力消除僅為極限。
另一種觀點(diǎn)是它是由一般的壓力放松引起的。理論上,只要給出足夠的時(shí)間,就可以完全去除應(yīng)力,并且不受應(yīng)力大小的限制。當(dāng)淬火鋼回火時(shí),由于結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的變化,淬火鋼被軟化和增韌,并且殘余應(yīng)力也被去除或重新分布。