淬火到底淬了什麼？燒通紅的鍛件浸入水中，畫面難得一見

這是鋼鐵在淬火的畫面 燒得通紅的鋼塊放入水中的一瞬間 水池的水劇烈翻涌 甚至因溫度過高 還會產生濃濃的白煙和噴噴的水爆聲 如果將其放在油液中 鋼鐵產生的高溫 更是讓整個頁面都燃燒起來 產生熊熊的火光 淬火到底脆了什麼 水脆和油萃有什麼區別呢 除了添加化學元素外 金屬的熱處理 可以說是改善材料內部結構和性能的 主要工藝方法 它通過將固體金屬加熱到規定的溫度 然後以適當的冷卻速率來獲得所需的材料性能 這個過程中對於金屬的加工有兩方面的內容 一個是軟化 一個是硬化 軟化處理通常包括退火和正火 作用是降低金屬的強度和硬度 增加其韌性和延展性 而硬化過程則包括淬火和回火 它會增加金屬的強度和硬度 但在其韌性和延展性方面則會相應降低 這裏主要以淬火來講 鋼鐵的煉製 淬火是什麼 淬火到底翠了什麼 要了解這個概念 首先要弄明白幾個關於鋼材內部形態的概念 鐵素體 奧氏體和馬氏體等 根據含碳量的不同 鋼鐵內部的晶體結構也會有所不同 在不存在碳的情況下 純鐵將形成一種稱爲體心立方的晶體結構 也就是鐵素體 當溫度逐漸升高並達到鋼的臨界相變點時 鋼的晶體結構就會轉變成傲世奇 它是一種面心立方晶體結構 其堆積模式會比體心立方更密 集 生成的碳原子充斥在鐵原子的間隙中 使奧氏體對碳的溶解度高於鐵素體 奧氏體塑性好 是絕大多數鋼種在高溫下進行壓力加工時 所要求的組織 而馬氏體則是碳在體心立方 bcc 結構中的過飽和固溶體 它通過奧氏體的快速冷卻形成 與奧氏體相比 它擁有更高的強度和硬度 可以說 馬氏體鋼是目前工業化生產中 強度最高的冷成型鋼種 淬火就是爲了使鋼材獲得馬氏體 簡單來說就是通過對溫度的調節 來使其內部的晶體結構發生變化 在對鋼材進行淬火時 通常需要三個階段加熱保溫 快速冷卻 分別對應鐵素體 奧氏體 馬氏體這幾個晶體結構的形成 但在淬火冷卻階段會發現 有的用翡翠 有的則用油脆 水脆和油脆有什麼區別嗎 由於介質的不同 翡翠和油翠最大的區別就是金屬 冷卻的速度不同 翡翠主要是水和鹽水 它的優點是讓金屬在高溫時冷卻較快 使金屬能夠快速降溫 但由於冷卻速度快 表面溫度與中心溫度冷卻速度不一樣 於是產生較大的組織應力 使金屬容易發生變形 變脆 開裂等可能一般用於淬透性差的碳鋼 而油萃通常使用各種礦物油作爲淬火介質 在淬火階段溫度下降較爲緩慢 因此能有效減少金屬的變形和開裂 常用於淬透性好的合金鋼 不過在實際情況中 具體使用哪種淬火介質 還是要根據金屬材料的成分來定