问个问题：淬火用深冷处理液氮直接淬火，会有怎么样的结果？

夜冷风

回帖里还是有很多学问的

damasteelfan

关于深冷时间！
有资料说超过10小时， 有资料说冷透即可。
我的厂家建议是后者。

理论上讲，温度是分子运动剧烈程度的表达， 绝对零度是分子运动静止。 因此， 越接近绝对零度， 分子运动越慢。

各种钢材的Mz点不同， 有低至－110C°的， 也有0C°以上的。 联系温度定义，这是否能够成为确定合理深冷时间的重要因素之一？

另外一个重要因素是冷却介质， 比如干冰 －80C°；而液氮 －196C°， Mz接近－80C°的钢材用干冰深冷，似乎较长时间才有意义；而同类钢材用液氮深冷， 似乎时间过长的意义不大。

第三个重要因素是钢材的淬透性（虽然和钢材种类似乎相同， 但单独抽出来讲也有意义）， 理论上说， 淬透性好的钢材， 深冷时间也可以相应缩短。 比如不锈钢的重要元素铬可以增加淬透性， 因此， 高铬钢材的深冷时间可以短些。

具体到我自己的深冷处理， 一般是按照厂家标准－10分钟以上， 多数在30-60分钟，也有忘记而达数小时的， 但无条件仔细分辨差别。

knifesmith

原帖由 damasteelfan 于 2007-7-10 12:43 发表
关于深冷时间！
有资料说超过10小时， 有资料说冷透即可。
我的厂家建议是后者。 ...

请教下，如何判断钢材是否在液氮中已经冷透？仅从时间上判断，好象不是太准确吧…………

若是薄料，时间长点就可以保证冷透；但若是厚料呢，如何确保冷透？

damasteelfan

原帖由 knifesmith 于 2007-7-10 17:04 发表


请教下，如何判断钢材是否在液氮中已经冷透？仅从时间上判断，好象不是太准确吧…………

若是薄料，时间长点就可以保证冷透；但若是厚料呢，如何确保冷透？

液氮冷却过程中， 最主要是蒸发散热， 属于目前最快的降温方式， 是其一；
从室温（不超过35C°），到液氮温度（－196C°）， 温差只有不足240C°， 是其二；
刀具钢材再厚，也极少超过10mm（我目前应用的最大厚度是6.5mm），属于相对薄材，是其三；
钢铁导热系数很高， 其四；
有温差存在，则液氮的汽化过程就继续， 有很好的视觉反应， 其五。

如此等等， “冷透”还是比较容易判定的， 例如： 一片刀坯， 放入液氮后1分钟即不再有新“蒸汽”出现， 这说明已经基本淬透， 剩余的9分钟用作保险系数。保险系数一旦大于一定数， 我认为从冷透角度讲， 已经不再有差距。

大虫

我倒是对楼主提出的这个想法心有戚戚,理论上来讲,控制好安全(液氮沸腾)的问题再加上分段冷却应该是能得到一个很好的组织.大马兄对热处理及深冷很精通,刚才有看到大马兄提到组织粗大的问题,其实不一定,晶粒粗大往往和加热\前处理\锻造等有关系,冷却的影响反倒不是很大,而且极速冷却能在工件表面形成很高的压应力反倒是会提高工件的某些机械性能.
       淬火冷却的目的是为了得到马氏体或贝氏体,刀具希望得到的是尽可能多的马氏体.在马氏体转变点以上冷速快点并无大碍,只要在Ms点左右缓冷则工件变形开裂风险就会大大降低．
　　　我正在研究这利用液氮淬火分时冷却，所以很多看来很可笑的东西其实并不见得是不可行的．关键是把大家以为会出问题的地方作好设置或避免开就好．
　　　另外大家所争论的所谓深冷工艺顺序安排的问题，讲点我的经验：
　　　无论是先回火还是先深冷，都有人做过，假设同样的工艺，回火前深冷处理提高σb、σ0.2的效果要较回火后深冷处理明显，而回火后深冷处理对提高δ却较前者更明显。看大家各取所需．深冷的原理其实很简单，一是是材料中的残余Ａ体尽可能的转变为Ｍ体，二是促使Ｍ体晶粒细化，析出超细碳化物．通过以上两点组织转变从而达到稳定组织，稳定尺寸，提高耐磨性等功效．回火的作用也有一条是分解残余Ａ体，但不是转变为Ｍ体．所以原则上讲应该是应该是淬火后深冷好过回火后深冷，有人担心开裂的可在深冷前低温回下火或用开水浸泡下，最关键的是最好不用液氮直接浸泡工件．我们到现在尚未发现有客户工件开裂过．
　　　
　　　深冷处理在国内研究的人不是很多，也没有所谓权威资料，深冷缺的是数据，也许每个人的探索都是值得鼓励的，我们现在也在做很多的跟踪及数据整理工作，希望大家有好的经验都可以拿来讨论和分享．

大虫

　　　　理论有很多种，我现在给客户的工艺通常要注意到以下几点：
　　　　１＼钢材种类
　　　　２＼工件的数量及重量
　　　　由于我针对的是热处理厂，而热处理厂一次处理可能有不同形状不同材质的各种工件，首先根据材质制订处理温度，再根据工件的数量及重量决定其摆放以及降温速度，最后的是保温时间．一般来讲我们推荐客户的前后一起大约在４－５小时．也有某些台湾人做所谓２４小时．但未有数据比较优劣．
　　　　

knifesmith

长知识啦，谢谢各位老手不吝指教！

knifesmith

原帖由 大虫 于 2007-7-14 17:18 发表
深冷处理在国内研究的人不是很多，也没有所谓权威资料，深冷缺的是数据，也许每个人的探索都是值得鼓励的，我们现在也在做很多的跟踪及数据整理工作，希望大家有好的经验都可以拿来讨论和分享． ...

这话说得太实在了，是个实实在在做事的人！

普京

有必要再复习一番。

knifesmith

好好的，挖什么坟？

明摆着，不让人安生…………

[ 本帖最后由 knifesmith 于 2009-5-5 17:26 编辑 ]

疯子

可以试一下，不过在试之前先把120叫到身边

至尊

搂主很有想法阿 ，有创意，但是液氮会剧烈气化，产生爆炸。

看热闹的

晕菜，看了很多高人的回复，很是无语。。。。。

水冷、油冷还是空冷是导致冷却速度不同，从而对组织转变产生影响，进而影响性能。而不是什么影响晶粒度大小。。。

淬火后，钢中一般很难发生完全的马氏体转变，尤其对合金含量高的马氏体型不锈钢，马氏体转变点很低，淬到室温过冷奥氏体不能完全转变。因此深冷的目的是使不稳定的残余奥氏体转变。。。。