磁场淬火技术

发布时间:2012-3-16 10:50:25

磁场淬火是将淬火工件,浸入到有稳定磁场或强脉冲磁场作用下的淬火介质中冷却的工艺方法。 磁场作为一种新型冷物理场,在材料研究领域得到了日益广泛的重视,研究物质在强冷物理场中的各种性质变化已成为一项崭新的研究课题。磁场作用的实际是一种能量的传递过程,与传统的能量场(如温度场、应力场等)类似。但与传统的能量场相比,磁场的作用机制有所不同,磁场是通过影响物质中的电子运动状态使相变发生变化。 20世纪纪30年代,kelsall首先指出磁场对软磁材料的热处理及处理后的磁性能有影响。住以后的20多年时问里,物理学者们对这种影响及其机制进行了深入的探讨,并成功地推出了用于改善软磁材料磁性的磁场热处理方法。在磁场的作用下,用于改善各种金属材料力学性能的热处理方法称为磁场热处理,此法于1959年由美国RDCA公司的总冶金师Basselt最先提出,故称为贝氏法。 从20世纪60年代起,我国研究人员就开始了磁场淬火的研究,先后有近20篇的论文发表于各种杂志上。综合国内外学者们的理论研究与实验,磁场淬火有如下特点。 (1)磁场淬火可促进奥氏体向马氏体转变,使Ms点提高,残余奥氏体量减少,并细化马氏体组织。
  (2)磁场淬火能使马氏体嵌镶块碎化并形成明显的织构,采用交变纵向磁化、提高含碳量或提高磁场强度,都能提高磁场淬火的效果。
  (3)在磁场中淬火冷却会使CCT曲线左移,降低过冷奥氏体的稳定性。
  (4)在脉冲磁场等温淬火条件下,也会降低过冷奥氏体的稳定性,但会促进过冷奥氏体内贝氏体转变,可缩短等温时间。
  (5)磁场淬火可降低淬火形成的组织应力,有利于减少淬火畸变与开裂。
  (6)磁场淬火可提高钢和铸铁的力学性能。
从现有的资料看,磁场淬火工艺方法可应用于碳素结构钢、碳素工具钢、合金钢及铸铁,而应用于铸铁的效果更为明显。 磁场淬火具有重要的理论和应用价值,随着理论研究的深入及设备制造水平的提高,相信磁场淬火这项热处理工艺将在工业生产中得到更广泛的应用。 本文参考《淬火冷却技术及淬火介质》一书。
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