缩短热处理加热时间的方法

热处理加热温度和加热保温时间是一般热处理最重要的工艺参数。在保证工件质量的前提下，若能将加热时间缩短，则是一个明显的节能措施。

近年来，国内外的热处理工作者对钢的淬火加热时间做了大量的试验工作，通常认为钢件加热到预定的温度后，就完成了必要的组织转变和扩散，不需要继续保温很长时间。这样，加热时间将会缩短很多，既减少了钢在高温下的氧化脱碳，减少钢材损耗，又节省了大量能源。

1）不均匀奥氏体化淬火。传统的观点认为，钢件的淬火加热必须完成透烧过程，而且达到规定的奥氏体化温度后还需保持一定时间，使钢中碳化物和合金元素充分溶解，并在奥氏体均匀后才能淬火冷却，以获得理想的力学性能。近代研究指出，碳素钢和低合金结构钢在奥氏体化温度下，其碳化物溶解和均匀化过程很快，即使在奥氏体不均匀状态下淬火，也可以得到满意的力学性能，见表2-2。

表2-2 ϕ20mm钢棒（45钢）在830℃保持不同时间淬火和550℃回火后的力学性能

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注：R_eL——（下）屈服强度，R_m——抗拉强度，A——伸长率，Z——断面收缩率，a_k——冲击韧度，下同。

对于高碳、高铬的合金工具钢、高速钢，由于其中有大量难溶于奥氏体的碳化物，奥氏体的均匀化需要较长时间。这些钢的热导率也小，为避免表面与心部产生较大温差，导致畸变与开裂，应适当延长加热保温时间。

2）缩短加热时间的途径有：①采取“零”保温淬火、正火及调质方法；②快速加热缩短时间；③减少和取消一些不必要的预热、分段加热的工艺过程；④尽量不采用随炉升温加热方式；⑤减少工装夹具和料盘的重量，使工件本身的加热时间缩短；⑥提高设备利用率，尽可能采用连续生产方式，使工件基本上保持在炉体稳定蓄热期间工作；⑦对工艺周期长的化学热处理采用催渗方法；⑧充分利用感应、激光束、电子束等快速加热方式，缩短加热时间。

需要注意的是，缩短加热时间应根据钢种、工件尺寸、装炉量等情况通过实验确定，经优化后的工艺参数一旦确定后要认真执行，只有这样才能取得显著的节能效果。