水溶性淬火液热处理工艺控制方法

搅拌是水溶性淬火液的重要工艺参数。通过调整混合方式，可以得到不同的淬火强度。提高淬火强度的均匀性，延缓介质老化。有几种方法完成搅拌如下：

1、最原始的混合方法是使用起重机(行车起重机)在淬火过程中来回摆动，但是这种混合的人为因素太大，没有规律可言，淬火后质量和产量的可控性很差。

2、有些企业通过压缩空气充气停止混合。但是，压缩空气的流入会在工件表面产生气泡，影响工件表面的热传递。同时，冷却平均数难以保证。此外，通过引入空气加速淬火介质的老化。

3、一些企业的淬火槽也采用泵式搅拌。这种搅拌在淬火区形成的流场是层流，介质只在轴向（单向）移动。虽然零件的淬火强度可以达到很高的水平，但是淬火零件的各侧（前后部）的冷却速度有很大的不同。此外，即使泵具有较大的升程和大的流量，也很难使整个罐内的介质移动。

在大型锻件加热、冷却过程中，为了保证组织转变的均匀性，应根据工件的实际形状设计专用夹具。在保证足够的操作强度的前提下，夹具应尽量轻量化，以缩短加热时间，降低能耗和成本。

为了减小淬火应力，防止裂纹的产生，可以采取预淬火措施，减小零件温差，从而减轻一些裂纹危险性高的零件的淬火应力。由于上部奥氏体亚稳区冷却缓慢，延缓了过冷奥氏体的成核过程，使硬化层变厚，有利于大壁厚零件的消耗。根据钢的连续冷却转变曲线及消耗经验，可以确定预冷时间。为了有效降低淬火时的热应力，可以采用“水基二空间间歇”冷却方式。当工件在空气中冷却时，可使工件表面温度逐渐升高，消除局部淬火过程中的内应力，并在一定程度上起到自回火的作用。适当控制冷却距离和时间，可以有效地减小内表面温差，降低冷却过程中的热应力。

水溶性淬火液的冷却速度远快于油，在汽膜阶段、沸腾阶段和对流阶段，特别是在沸腾阶段，都取得了一定的进展，有效地避免了奥氏体向珠光体和贝氏体的转变，最终获得了马氏体组织和少量残余金。斯诺特然而，水溶性淬火液在低温下的冷却速度远快于油，油在马氏体相变区是正的，这将增加零件的变形和裂纹倾向。因此，对于淬透性好、尺寸大的锻件，必须严格控制最终冷却温度，否则极易形成淬火现象。

对于夹杂物和气体含量低、平均化学成分较小的锻件，可以直接冷却；对于冶金质量差、规格大、形状复杂的锻件，建议将最终冷却温度提高到数据Ms点左右，并在最终的冷却温度应根据锻件芯部结构的变化规律来完成。