零件热处理硬度不足因素分析及预防措施

◇科技论坛◇　科技疆向导　２０１１年第２Ｏ期　零件热处理硬度不足因素分析及预防措施　郭立珍　王瑞年　（山东省地矿工程勘察院　山东济南２５００１４）　【摘要】硬度不足是零件热处理过程中的严重缺陷之一。这一缺陷普遍存在于生产现场，零件硬度不足严重影响其使用寿命。给企业和用　户造成重大经济损失。文章从零件的淬火与回火及材质各方面进行分析，并提出积极有效的预防措施和解决办法。　【关键词】零件热处理硬度不足；因素分析；预防措施　硬度不足通常表现为两种形式：一是整个零件硬度均达不到要　零件尚未冷至室温或较低温度就进行第二次回火．则会因残余奥氏体　求：二是零件各部位硬度不一致，即通常说的硬度不均，包括淬火软　得不到充分转变使网火后硬度得不到提高　再则回火不充分也会影响　回火后的硬度日　点。　Ｌ．５脱碳　１．硬度不足的原因　脱碳钢在加热过程中表面碳量降低。它主要降低钢的表面淬火硬　零件热处理硬度取决于热处理后的组织　当零件热处理后全部或　并使零件的耐磨性和疲劳强度降低。造成零件脱碳的原因有：　局部产生低碳马氏体、屈氏体、屈氏体一马氏体或过量的残余奥氏　度．１．５．１零件在电阻炉中加热时保护不良引起脱碳。如空气中的氧、　体．就会发生热处理硬度不足的缺陷ｌ１。造成这一缺陷的原因主要有以　二氧化碳及水分与钢中的碳作用引起脱碳　下几个方面：　１．５－２另外炉内氧化铁皮在高温下的分解生成物也能引起钢的脱　１．１淬火加热不足　　淬火温度低或加热时间短．淬火后得不到所需要的淬火组织而造　碳。①零件在盐浴炉中加热时，由于盐浴中的水分及氧和原盐内含的　成淬火硬度不足。原因有：　些杂质．如硫酸盐、碳酸盐等与钢中的碳发生化学反应引起零件的　１．１．１设备炉内加热温度低．升温缓慢。如盐浴炉使用时间过长，　夹具上的氧化铁皮，产品上的铁锈均能增加盐浴中的氧　炉膛尺寸变大，电极变细、变短，导致升温缓慢，或造成零件保温时间　脱碳。②电极、化物含量。③盐浴长期使用不进行脱氧捞渣或脱氧捞渣不彻底引起的　过短．致使零件淬火后硬度不足　夹具清洗不净会　１．１．２高速钢等需要进行多次预热的高合金钢．如果预热温度低　零件表面脱碳。④当采用硝盐做分级与等温冷却时，或时间太短．会因加热不充分造成淬火硬度不足　碳索结构钢等若加　将硝盐带人盐浴内．硝盐受热分解生成氧化物与钢中碳作用引起脱　碳。　。　热不充分．铁素体不能全部溶人奥氏体内．造成零件淬火软点。　１．６其他原因　１．２淬火温度过高　钢材质量不佳。如含碳量偏低、碳化物偏析严重、原始组织粗细不　些碳素工具钢、合金钢等，若淬火温度过高．残余奥氏体量增多　　会降低钢的淬火硬度　如一次硬化处理的Ｃｒ１２型高铬钢．若加热温度　均、含非金属夹杂物等均不同程度地影响零件的淬回火硬度。一一超过一次硬化的淬火加热温度．残余奥氏体量会随加热温度的增高而　２．预防硬度不足的措施和解决办法　２．１工艺人员要制定正确的热处理工艺　选用合理的淬火与回火温度、时间、装夹量，合适的冷却方式和冷　却介质等．使零件得到足够的淬火硬度　２－２淬火冷却时要注意　①冷却介质老化的要及时更换。②采用水冷的零件，水温不应超　过３ＯｏＣ．水中要加入５％～１０％的Ｎａｃ　Ｌ．以保证零件的冷却速度．防止　淬火硬度不足或软点发生　③采用双液淬火或需要在空气中预冷后淬　火的零件．在空气中停留的时间不能过长．否则会因发生非马氏体转　变或碳化物析出而降低零件的淬火硬度。④对分级或等温淬火的高速　钢零件．分级温度不能超过６５０℃．停留时间也不宜过长．否则会有大　量合金碳化物析出　还有可能发生奥氏体分解．降低了钢的淬回火后　的硬度与热硬性　２＿３测温及控温仪表要定期鉴定与检修　仪表工测温、调温要准确，工作时要做好巡回检查，以便及时发现　炉温是否发生变化．确保淬火回火温度的准确　２＿４加热设备必须保证工艺要求　使零件在炉内加热均匀、充分、温度准确，符合工艺要求。为此，对　盐浴炉的电极、电阻炉发热体要经常检查．发现损坏及时更换。盐浴炉　长期使用炉膛变大后要及早重新砌制，密封性不良、保温不好的电阻　炉要维修好再使用　２．５加热方法　零件在回火炉内加热时．距发热体不能太近，以避免因发热体温　度高引起零件局部硬度降低。　２．６为防止零件因脱碳而降低表面硬度．应做好以下工作　增多．其淬火冷却后硬度明显降低　１－３淬火冷却不良　必须以大于钢的临界冷却速度进行淬火冷却．否则会由于冷却不　够而导致淬火硬度不足　生产中下述原因会造成淬火冷却不够。　１．３．１冷却介质选择不当　生产中没有根据不同钢种、不同尺寸和　形状、不同硬度要求的零件来选择合适的冷却剂。　１＿３－２冷却剂长期使用老化．降低了冷却能力　１．３－３使用盐（碱）水溶液时．若水中盐（碱）含量过少，在淬火冷却　时会使零件表面局部形成蒸汽膜而降低该处的冷却速度．造成表面软　点　水溶液温度过高或水表面有油污也会影响零件的冷却速度并使冷　却不均匀。会使零件发生屈氏体一马氏体组织转变．造成表面淬火硬　度不足。　１．３．４零件自加热炉中取出．淬人冷却介质之前．在空气中停留时　间过长．或在冷却介质中停留时间过短　采用双液淬火的零件在水中　冷却时间不够，或从水中取出没及时淬人盐浴（或油）中，在空气中暴　露时间过长．致使零件奥氏体发生非马氏体组织转变　１．３．５装夹量过多或成堆冷却及冷却方式不正确．造成工件冷却　不均、不透、冷却速度不够而产生硬度不足或硬度不均。　１．３．６分级或等温冷却的零件．冷却介质温度过高或分级冷却时　间过长。影响二次硬化效果和钢的红硬性　等温温度过高将导致零件　淬火冷却时发生非马氏体组织转变而降低淬火硬度　１．４回火不当　１．４．１分段控温的回火炉内温度不均　若炉内某段温度过高便会　导致零件局部硬度降低　１．４．２装量太多或零件直径大而回火炉膛小．工件距发热体近而　造成工件靠近发热体的部位硬度降低　１．４．３回火温度选择不当　①没能根据不同钢种、不同淬火后硬度、不同硬度要求来选择合　适的回火温度。②高速钢零件第一次回火在２００～４００￣Ｃ进行．硬度可　降低至ＨＲＣ６０左右　１．４．４高速钢及二次硬化处理的ｃｒ１２型高铬钢．回火时其残余奥　氏体转变为回火马氏体是在回火冷却过程中发生的．若第一次回火后　①热处理前机械加工时应将毛坯件的脱碳层完全加工掉。②零件　在盐浴炉内加热时．对盐浴要进行认真脱氧捞渣　一般高温和中温盐　浴炉内氧化钡含量不超过Ｏ．５％。③对进厂的原盐要进行严格检验分　析，不符合技术标准的不使用。④零件在电阻炉内进行加热时，炉内要　通保护气体或其他保护介质．进行保护加热。⑤严禁硝盐带入加热炉　内。⑥零件表面的氧化铁皮，在加热前要彻底清理掉。　２．７回火方法　高速钢及二次硬化处理的ｃｒ１２型高合金钢等每（下转第１９３页）　２７１　◇教学研讨◇　科技鞫向导　２０１１年第２０期　浅议高中英语课堂气氛的培养　钱艳芳　（常熟市王淦昌中学外语组江苏常熟２１５５３１）　【摘要】心理学家告诉我们，学习语言除了语言因素影响学习能力外，还有非语言因素中的情感因素和思维活动等。ｌ；ｔ－￣在语言学习过程　中不是简单的信息传递和被动接受信息的过程，而是一个非常活跃的过程，学习者在此过程中一直处于积极主动的状态，不停地对信息内容进　行解码、加工处理等。因此学生思维活动是一个不容忽视的过程。教师的作用是引导学生启动思维，而不是机械地教，所以必须运用“师生互动”　的教学方法，共创课堂气氛的活跃，使学生思维活动处于积极主动状态。　【关键词】高中；教师；亲和力　１．首次亮相．让学生感受到教师身上散发着英语文化的气　要断裂．愈合的代价是长久和巨大的　因此．激励应该贯穿于教师教学　息　良好的开端是成功的一半　高中英语教师的首次亮相应该让学生　感受到扑面而来的英语文化气息　首次亮相也就是所接的新班级的第　堂课．这节课所表现的亲和力将成为学生课后议论的焦点．晚餐桌　上与家长谈论的主题．他们会把你同上一任英语教师作比较．甚至会　产生疑问．他能教好我们英语吗？鉴于首次亮相的重要性．教师的衣着　要尽量体面，清新，整洁而不刺眼。或一套西装皮鞋．或衬衫长裤皮鞋．　或体恤牛仔运动鞋。服饰是一种文化．体现一个人的修养和内涵．豪华　艳丽的衣着会产生距离．体面优雅的服饰会让学生愿意接近你　关注过你的衣着相貌后．学生的注意力会转移到你的英语口语表　达能力上．不管教师的功底如何．这节课的课堂用语必须做好充分的　准备。首先保证语言组织是符合英语思维的．然后在流利程度上下工　夫。第一堂课说话的语速不要太快．力求做到比日后的课堂语速慢。中　等语速或稍慢一些会让学生感受到你是有耐心的人．尤其对于那些英　语基础较差的学生来说．因为听懂了你的叙述．萌发了新的希望而对　你心存感激。对于那些好学生来说，也不会抱怨．甚至认为你的语速别　具一格。在语言的运用上，注意高中学生词汇范围．语法基础。更重要　的是要让学生感受到你的坦诚、友好和尊重　比如．本人在第一节课开　始时多用下面一些语句，ｗｅ１１，ＬｏｖｅＩｖ　ｙｏｕｎｇ　ｐｅ叩ｌｅ，Ｉ　ｆｅｅＩ　ｖｅｒｙ　ｈ印ｐｖ　ｔ０　一活动的始终。奖励的途径和方式是多种多样的。但是可以把它归于两　大范畴——物质的奖励和精神的激励。对此，本人的体会是由于英　语教学的特点．对学生给予精神上激励所产生的效力远远超过物质的　奖励。而精神激励的最重一笔就是善于发现学生的闪光点。比如．表现　在英语方面．有的学生记忆单词的能力特别强．有的学生音质好．朗读　英语特别好听．有的学生音乐天赋好．英语歌曲的演唱很逼真．有的学　生热衷于电脑，掌握了特别大的网络英语词汇，等等　本人在２００１年　教Ｂａｓｋｅｔｂａｌｌ这篇文章的时候．就适时利用了一位学生的强项．让他进　行了淋漓尽致的发挥。这位学生英语基础不算好．口语表述很勉强　可　是他酷爱打篮球．特别喜欢看ＮＢＡ的赛事转播．由于长期的耳濡目　染，对篮球比赛的技术、规程的英语词汇颇有收获　３．加强学习。努力培养同学生相同或相似的爱好。让亲和　力紧跟时代的脉搏　不同的时代．由于社会对人才需求类型的变化．对教育对象所实　施的教学内容和方式不同．这就需要教师调整和变革自己的亲和力去　促进教学任务的完成　比如．在上个世纪５Ｏ至７Ｏ年代的教师面对着　家中拥有若干个兄弟姐妹的学生．在计划经济的大环境下．在封闭保　守的文化背景下．教师所需要的亲和力是“家长式”的　而今天的形势　已大不相同．面对着一个个被家里视为“小太阳”“小月亮”的独生子　ｂｅ　ｙｏｕｒ　ｎｅｗ　Ｅｎｇｌｉｓｈ　Ｔｅａｃｈｅｒ．Ｔｈａｔ　ｍｅａｎｓ　ｗｅ　ｗｉｌｌ　ｓｔｕｄｙ　Ｅｎｇｌｉｓｈ　ｔｏｇｅｔｈｅｒ　女，在市场经济的思维里．在开放民主的呼声中．“家长式”的亲和力显　ｆｒｏｍ　ｎｏｗ　ｏｎ．Ａｓ　ｙｏｕｒ　ｎｅｗ　ｔｅａｃｈｅｒ，Ｉ　ａｌｓｏ　ｗａｎｔ　ｔｏ　ｂｅ　ｏｌｌｅ　ｏｆ　ｙｏｕｒ　ｃｌｏｓｅ　然已经力不从心．学生更需要兄弟、姐妹、朋友情感的新鲜体验。毫无　ｆｒｉｅｎｄｓ　ａｓ　ｓｏｏｎ　ａｓ　ｐｏｓｓｉｂｌｅ．Ｎｏｗ　１　ｗｏｕｌｄ　ｌｉｋｅ　ｔｏ　ｍａｋｅ　ａ　ｂｒｉｅｆ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　疑问，在学校里．他们希望教师给予的是不同于父母的东西。本人认为　ｏｆ　ｍｙｓｅｌｆ．Ａｎｄ　１　ｗｉｓｈ　ｔｈａｔ　ｙｏｕ　ｃｏｕｌｄ　ｆｉｎｄ　ｍｏｒｅ　ｏｒ　ｌｅｓｓ　ｆｕｎ　ｉｎ　ｍｙ　今日教师应该具有“朋友式”的亲和力．做法和建议是：努力培养与学　ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ａｎｄ　ｉｆ　ｙｏｕ　ｗａｎｔ　ｔｏ　ｋｎｏｗ　ｓｏｍｅｔｈｉｎｇ　ｍｏｒｅ，ｐｌｅａｓｅ　ｄｏｎ’ｔ　生相同或相似的爱好　在教学过程中．本人特别留心发现和观察每一　ｈｅｓｉｔａｔｅ　ｔｏ　ａｓｋ．Ｉ　ａｍ　ｑｕｉｔｅ　ｓｕｒｅ　ｔｈａｔ　ｙｏｕｒ　ｑｕｅｓｔｉｏｎｓ　ｗｉｌｌ　ｂｒｉｎｇ　ｍｅ　ｐｌｅａｓｕｒｅ　位学生的兴趣和爱好．总结出班级中大部分学生的共同点　从最近几　ａｎｄ　ｗｉｌｌ　ｂｅ　ｈｉｇｈｌｙ　ａｐｐｒｅｃｉａｔｅｄ．Ｔｈａｎｋｓ　ａｈｅａｄ．事实上本人的这段话经常　年的情况来看，学生的主要业余爱好集中在５个方面：体育、音乐、艺　会在学生随后的英语作文Ｍｙ　Ｆｉｒｓｔ　Ｄａｙ　Ｉｎ　Ｈｉ曲ＳｃｈＯＯ１中被学生引用，　术、电脑动画游戏和收藏。学生的这些爱好信息是怎样获取的呢？有的　这说明语言的亲和力可以在学生身上产生共鸣　另外．在第一堂课里　是通过体育课，课外活动观察，课间和午休学生的表现：有的是通过班　要让学生感受到你是笑容可掬的、表情丰富的人．学生不会喜欢僵硬　级主题班会学生表演的节目：有的是通过学生在英语作文中的自我流　无情的面孔。更不要忘记西方文化特有的幽默．当然．幽默是无法准备　露，其中，有些作文主题是专门为获取学生的这些信息而设定的。在获　的，设计好的幽默是苍白无力的．它需要机智．即兴　它会出现在课堂　取了信息之后．教师迅速为自己制定积累和培养方向．力求尽快参与　的某一瞬间，取决于教师的捕捉能力　总之．第一堂课对教师是十分重　学生的活动，与学生一起分享同一志趣的快乐。　要的，在展示你的亲和力方面有很多东西可以挖掘　２．注重激励，发现学生的闪光点。保持教师的亲和力可持　【参考文献】　续发展　［１］杨咏梅．亲和力与青少年的成长【ＪＪ．贵阳师范高等专科学校学报（社会科学版），　表扬和激励永远是保持教师亲和力可持续发展的良策　善用表　２００５，（０１）　扬、激励之词的教师往往深得学生的爱戴．反之．讽刺、挖苦甚至恶语　［２］史晓燕．教师心理需要调节　中小学管理，２０００，（Ｏ３）．　老生常谈也要谈［Ｊ　Ｊｌ中小学管理，２００１，（１２）．　相加，会大大挫伤学生学习积极性．有时还会导致逆反心理．形成学习　［３］周志凡．英语的心理障碍　一旦出现这样的局面．师生之间情感的纽带几乎就　（上接第２７１页）次回火后，特别是第一次回火后必须冷至室温或较低　与操作技能．这是当前企业为提高产品质量而进行的一项很重要的工　温度方可进行下次回火，回火要充分，以提高二次硬化效果。　作。　２．８对原始组织粗细不均匀的钢材　淬火前应进行正火或退火处理．以保证零件淬回火后硬度的均匀性　【参考文献】　３．结语　［１］郑明新主编．工程材料．清华大学出版社，１９９１．　加强生产管理，提高管理人员的质量意识和管理水平．严肃工艺　［２］王雅然主编．金属工艺学．机械工业出版社，１９９４　纪律，操作者严格按工艺规程进行生产。提高操作者的专业知识水平　１９３