淬透性

含義: 指鋼接受淬火而獲得馬氏體的能力,不同鋼種接受淬火的能力不同。

淬透性不同的鋼,淬火后得到的淬透層深度不同,從而沿截面分布的金相組織以及機械性能也不同。淬透層深度是指由淬火表面馬氏體到50%馬氏體層的深度。全部淬透的工件通常表面殘留著拉力,容易產生變形和開裂,同時對工作的疲勞性能也不利。

設計時考慮要點:

1. 零件尺寸越大,內部熱容量越大,淬火時零件的冷卻速度越慢,因此,淬透層越薄,性能越差,這種現象叫做“鋼材的尺寸效應”。所以,不能根據小尺寸的性能數據用于大尺寸零件的強度計算,而必須考慮鋼材的淬透性。

2. 大截面或結構復雜的齒輪采用多元合金鋼,保證足夠而適當的淬透性,保證沿整個截面有良好的綜合機械性能,同時,減少變形,防止開裂。

3. 對碳鋼齒輪,由于碳鋼的淬透性低,在設計大尺寸時,正火和調質熱處理效果相似,而正火可降低成本,不必要求調質。

4. 大模數高質齒輪由于受到鋼材淬透性的限制,應當開齒后調質。

淬硬性

含義:指鋼在正常淬火條件下,以超過臨界冷卻速度所形成馬氏體組織能夠達到最高硬度。

設計時考慮要點:淬硬性與淬透性不同,它主要取決于鋼中的含碳量。鋼中含碳量越高,淬火后硬度越高,而與合金元素關系不大。所以,淬火硬度高的鋼不一定就淬透性高,而硬度低的鋼,也可能具有高的淬透性。