
【機】 quenching time
quench
【計】 hardening
【化】 hardening; quench; quenching
【醫】 quenching
hour; time; when; while
【化】 time
【醫】 tempo-; time
【經】 time
淬火時間(Quenching Time)是金屬熱處理工藝中的關鍵參數,指金屬材料在加熱至臨界溫度後浸入冷卻介質(如水、油或空氣)中完成組織轉變所需的持續時間。這一過程通過快速冷卻使材料獲得高強度、高硬度和特定機械性能,是控制材料微觀結構演變的核心環節。
從漢英詞典角度解析,該術語對應英文"quenching time",其核心定義為: $$ Delta t = t{text{end}} - t{text{start}} $$ 其中$t{text{start}}$為淬火起始時間,$t{text{end}}$為相變完成時間。
技術内涵包含三個維度:
在航空航天領域,钛合金淬火時間常控制在8-12秒區間,以實現β相向α'馬氏體的完全轉變(來源:NASA材料工程報告)。而汽車齒輪制造中,滲碳鋼的油淬時間多采用分級控制,第一階段(800-500℃)約3秒,第二階段(500-200℃)延長至7秒(來源:SAE Technical Paper 2020-01-0265)。
淬火時間指金屬熱處理工藝中,工件在淬火過程中所需的加熱、保溫及冷卻時間總和,其核心作用在于确保材料獲得預期硬度和組織結構。具體可分為以下三部分:
加熱時間
包括工件從室溫升至淬火溫度所需的時間。對于大型工件或裝爐量較多的情況,需單獨考慮升溫時間;一般中小型工件通常将升溫和保溫合并計算。
保溫時間
需滿足材料組織轉變(如奧氏體化)、碳化物溶解及成分均勻化的需求。例如,亞共析鋼需加熱至Ac3以上,過共析鋼則至Ac1以上,并保持足夠時間完成相變。
冷卻時間
指從保溫結束到冷卻至目标溫度(如馬氏體轉變溫度Ms以下)的時間,需确保冷卻速度大于臨界值以防止非目标組織生成。
建議具體操作時參考《金屬熱處理手冊》或專業設備廠商指南,結合材料檢測數據調整參數。
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