淬火和回火的作用及区别

1.淬火

铸铁淬火工艺是将铸件加热到Ac₁上限+30～50℃的温度，一般取850～900℃，使组织转变成奥氏体，并在此温度下保温，以增加碳在奥氏体中的溶解度，然后进行淬火，通常采用油淬。

对于形状复杂或大型铸件应缓慢加热，必要时可在500～650℃预热，以避免不均匀加热而造成开裂。

淬火加热温度对铸铁硬度的影响如表15-15所示。表15-16所列为表15-15所列铸铁的化学成分，随奥氏体温度升高，淬火后的硬度越高，但过高的奥氏体化温度，不但增加铸铁变形和开裂的危险，并产生较多的残留奥氏体，使硬度下降，保温时间对硬度的影响如图15-25所示。

图15-24 正火温度对灰铸铁硬度的影响

注：图中元素的含量为质量分数（%）。

表15-15 奥氏体化温度对灰铸铁淬火后（油淬）硬度的影响

图15-25 840℃不同的保温时间，铸铁金属基体原始组织对淬火后硬度的影响

注：试件化学成分（质量分数）：C3.34%、Si2.22%、Mn0.7%、P0.11%、S0.1%。

表15-16 几种铸铁的化学成分 （质量分数，%）(www.xing528.com)

①TC—总碳量。

②CC—结合碳量。

表15-17 铸铁成分（质量分数，%）等温温度与灰铸铁的力学性能

2.回火

回火温度对铸铁力学性能的影响见图15-26。为了避免石墨化，回火温度一般应低于550℃，回火保温时间按t=[铸件厚度（mm）/25]+1（h）计算。

图15-26 回火温度对淬火铸铁硬度和强度的影响

3.等温淬火

为了减小淬火变形，提高铸件综合力学性能，凸轮、齿轮、缸套等零件常采用等温淬火。

等温淬火的加热温度和保温时间与常规淬火工艺相同，等温温度对力学性能的影响见表15-17。