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表面淬火設備的殘留應力是什么?

發(fā)布時間:2021-05-19 已經(jīng)有1人查過此文章 返回感應淬火列表

表面淬火設備的殘留應力是什么?

工件表面淬火后,表面與淬火層心部之間產(chǎn)生殘留應力,加熱結束后的狀態(tài)。工件加熱時,表層會因為熱而膨脹,但表層會受到冷心的牽制,從而產(chǎn)生塑性變形,這個階段沒有應力。淬火冷卻結束后的狀態(tài)。這個時候冷的心還沒有變化,但是表層因為急冷,馬氏體變了。馬氏體積大于原組織,是硬度高的組織。受心牽制時,不得發(fā)生塑性變形。如圖4-9b箭頭所示,表層和心之間發(fā)生彈性變形,另一方面相互牽制。表層和心分離,兩者之間形成間隙,實際上兩者不能分離。因此,膨脹的表層受心部的牽制處于壓縮狀態(tài),心部與此相反處于拉伸狀態(tài),壓迫的表層與拉伸的心部后平衡維持平衡,產(chǎn)生的應力稱為殘留應力。感應淬火時,表層產(chǎn)生的殘留壓力(用一表示),心產(chǎn)生的殘留拉力(用+表示)。感應淬火件具有較高的疲勞強度,本質上是表層有殘留壓力。表面淬火設備內(nèi)部殘留應力分布。
感應淬火

表面的殘留壓力不是因為表面脫碳。

在短時間感應加熱條件下,圓柱表面的殘壓應力一般為80~lOOMPa,齒輪等特殊形狀零件表面一般為30~80MPa,這種殘壓應力可以提高淬火零件的靜載和動載強度。

零件局部表面淬火時,淬火表面產(chǎn)生殘留應力,淬火和末淬火過渡區(qū)產(chǎn)生殘留應力

渡口產(chǎn)生殘留應力。

表面淬火設備的殘留應力與殘留應力作用相反,降低淬火部件的靜載和動載強度。設計者必須考慮該部位不能與其他應力重疊,降低強度。例如,曲軸頸只淬火軸頸,圓角部分原本是應力集中部分,重疊這種殘留應力會大幅度降低軸頸的強度。因此,軸頸圓角采用滾壓或軸頸加圓角感應淬火,將殘留拉伸應力轉化為殘留壓力,提高了曲軸頸的疲勞強度。


表面淬火設備-感應熱處理在以下幾個方面也有應用

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