淬火介質,淬火冷卻性能,淬火介質冷卻性能的評價方法

300℃冷卻速度評價法水溶性淬火介質的第一指標，就是在保持或基本保持高溫階段冷卻速度快的同時，降低在低溫階段的冷卻速度。低溫階段最有代表性的溫度在300℃附近。把鋼件冷卻到300℃附近時獲得的冷卻速度稱為淬火介質的“300℃冷卻速度”，理論和實驗證明，淬火介質在300℃附近的冷卻速度對多數鋼種工件淬裂與否起著決定性作用。因此，選用300℃的冷卻速度值來對淬火介質定級，選用國際標準(IS0/DIS 950)方法測定淬火介質300℃冷卻速度，作為鋼件300℃冷速的參考值來進行定級。PAG類屬含量可變因而冷卻特性可調的淬火介質。通常降低含量，級別提高；升高含量，級別降低。本表以15%含量定級別，這基本上是各種PAG淬火劑可能達到的最低級別。選擇原則和步驟如下：
　(1)含碳量高、淬透性好的鋼種，應選低級別的淬火劑（或淬火液濃度）。
　(2)在保證不淬裂的前提下，選用級別稍高的淬火劑（或淬液濃度）可以獲得更深的淬火硬化層。
　(3)在適合的級別中，應選擇性能穩定、使用壽命長、容易管理且價格低的品種。
　(4)各鋼種適用的參考級別范圍。例如，碳素結構鋼為70～110；碳素工具鋼、低合金低碳鋼為50~80；碳量較低的中合金鋼為30~70；高碳低合金鋼、中碳中合金鋼（如彈簧鋼）為10~30。淬火烈度評價法淬火烈度（用H表示）亦稱冷卻強度。淬火烈度法是格林斯曼( Grossman)1939年提出的。淬火烈度日值的物理概念是鋼的表面與冷卻介質的熱交換系數或傳熱系數儀與鋼的導熱系數人的比值，其表達式為：H=ɑ/（2λ）。淬火烈度是介質固有的特性，它不受工件尺寸和材料淬透性的影響。但是，它受淬火介質的溫度以及介質的流速和方向的影響。因為對一般鋼來講，導熱系數λ可視為一個定值(4. 186×39/m·h·℃)，因此，淬火烈度H則主要取決于鋼與介質之間的熱交換情況。當介質攪動或增加流速時，熱交換過程大為加速，此時淬火烈度H值升高。H值的求法是：對階梯形圓柱試樣（變徑試樣），用18℃純凈水進行端淬并測定其硬度，設其H值為1；再將待測介質用相同的試樣、相同的方法進行端淬，根據得到的硬度，查表或計算出其H值。該方法不但工作量大，而且影響測量結果準確性的因素較多，但是，目前用于進行硬度預測方面的基礎數據幾乎都是建立在Grossman的H值的基礎之上的。本文參考《淬火冷卻技術及淬火介質》一書。