等温淬火考证

孤鸿踏雪

个人认为：等温淬火是一个特定的概念，特指为获得贝氏体而进行的在贝氏体转变温区进行的等温淬火。但目前在不同的文献资料上广泛使用“等温淬火”这个概念，甚至出现了诸如“珠光体等温淬火”、“马氏体等温淬火”、“分级等温淬火”、“等温分级淬火”、“预冷等温淬火”、“预淬等温淬火”、“双等温淬火”等等多种所谓的“等温淬火”，这样易于使初学者或热处理相关专业人员感到迷惘，造成概念混淆。所以，个人觉得有必要对此概念进行考证和辨析，希望大家踊跃挖掘各种文献资料，积极参与讨论和交流，以达资源共享，共同受益之目的！在讨论和交流中最好提供证据来源。

fengweibo

最近在重新看cct转变曲线和TTT转变曲线
等温的实质是在某以温度停顿，而让组织来完成变化。进而得到想要的组织性能。
根本上是自由能的差异，关键是奥氏体及渗碳体的的变化，
如果等温被淬火的话，肯定还是会得到一个多相的组织，分级增加了相变驱动能而已，使组织转变的更快或者是比较理想的使用性能。

renbenfg

　　等温淬火，我接触的很少。只接触到贝氏体等温淬火，和等温马氏体淬火。对于这方面的资料，也很难找到。也需要多学习点知识。

aaron01

上世纪30年代初，E·S·Davenpon和E·C·Bain在研究钢的冷却速度与性能的关系时，发现钢在奥氏体处理后并在某一定温度保持，得到针状铁素体和一定介面上沉淀的碳化物共析组织，具有良好的综合性能。这种组织后来被称为贝氏体。在较低温度保持，形成针状铁素体和铁索体内部一定晶面上沉淀的碳化物的混合物成为下贝氏体。在较高温度保持，形成板条状铁素体和板条周围沉淀的碳化物的混合物组织称为上贝氏体，按现在对贝氏体的分类还有其他各类贝氏体，这种热处理工艺叫做等温淬火，一定成分的球墨铸铁经等温淬火后得到的铸铁材料就是等温淬火球墨铸铁——ADI

至于杨工说的问题，确实现在有混淆概念的地方，我个人认为很多翻译者没有把2个英语单词加以区分：
austemper  专指上述的贝氏体等温淬火
martemper 马氏体分级淬火 专指以得到马氏体组织为目的的分级淬火，高油温淬火等。

孤鸿踏雪

首先明确两个最基本的也易于混淆的概念：等温淬火和分级淬火
     1.等温淬火：
     等温淬火是指把钢件加热使其奥氏体化并均匀化后，迅速冷却到给定的贝氏体转变温区的某一温度，并在该温度保持一定时间使其进行等温转变，形成贝氏体组织然后取出置于空气中冷却的热处理工艺。
     2.分级淬火  
     将奥氏体化并均匀化的工件淬入温度略高于（如有必要亦可稍低于）Ms点的恒温淬火剂（如低温盐浴，碱溶或油浴等）中保持一定时间，使工件心部和表面温度趋于均匀，但显微组织仍保持为奥氏体（或含有少量马氏体）然后取出空冷，在缓冷（空冷）条件下完成马氏体转变。故分级淬火产生的淬火应力很小，可以保证淬火质量，降低变形开裂倾向。
     

wahg

1.等温淬火：
     等温淬火是指把钢件加热使其奥氏体化并均匀化后，迅速冷却到给定的贝氏体转变温区的某一温度，并在该温度保持一定时间使其进行等温转变，形成贝氏体组织然后取出置于空气中冷却的热处理工艺。等温温度选在C曲线的下半部，等温温度了贝氏体的硬度，等温时间根据C曲线开始和终了时间确定，等温时间决定了贝氏体量的多少，但最终的产物主要是贝氏体。
2.分级淬火  
     将奥氏体化并均匀化的工件淬入温度略高于Ms点的恒温淬火剂（如低温盐浴，碱溶或油浴等）中保持一定时间，使工件心部和表面温度趋于均匀，但显微组织仍保持为奥氏体然后取出空冷，在缓冷（空冷）条件下完成马氏体转变。故这种分级淬火在马氏体转变时是热应力较小，减少变形。
     将奥氏体化并均匀化的工件淬入温度略低于Ms点的恒温淬火剂（如低温盐浴，碱溶或油浴等）中保持一定时间，使工件心部和表面温度趋于均匀，让大部奥氏体在等温的条件下转变为马氏体。然后取出空冷，在缓冷（空冷）条件下完成其余的马氏体转变。故这种分级淬火大部分马氏体转变时还有较多的奥氏体，可以吸收容纳一部分组织应力，这种分级淬火的组织应力较小，可降低变形开裂倾向。
  分级淬火的产物主要是马氏体。
3.珠光体等温淬火若主要产物不是上述二种组织，就不能称为等温淬火，称为等温正火或等温退火。
其余的一些等温淬火名称我们也不用，不知应如何理解和解释。倒是业界应逐渐规范起来，大家都不用，最终就消失了。

spark377

感谢前辈的分享，谢谢

tlx322

说实在我也没弄很明白，查了下笔记。这些等温淬火最主要是区分等温温度，停留时间，主要目的。
如贝氏体等淬是在贝氏体区域等温为了基本全获得贝氏体。
马氏体等淬在略低于Ms等温后空冷。获得马氏体，目的是减小变行开裂。
等温分级淬是在贝氏体短时停留，为了获得马、贝、残奥的混合组织，目的同上，同时尺寸变化较小。
分级等淬跟贝氏体等淬差不多，只是在中间多了分级冷，减小变行，开裂。
珠光体等淬就是等温正火。
预冷等淬和预淬等淬应该是针对淬透性较差件，防止过冷奥氏体早期转变。
双等淬是先获得部分马氏体再等温以使获得更多贝氏体，减少残奥

搬运工

以国标为依据

l527799511

这里有两篇论文，大家分享一下。

dhzhou888

应该以GB/T 7232-1999 《金属热处理工艺术语》4.15和4.16为准。

孤鸿踏雪

回复 8# 搬运工


    你所说的国标可是《金属热处理 工艺术语》（GB7232—1999）？

njxwl

在钢丝生产过程中存在一种等温淬火，就是将钢丝奥氏体化后通过盐浴或铅浴等方式实现等温转变，其温度高于贝氏体转变温度，一般在500-600度间，形成索氏体组织，叫做索氏体化处理

孤鸿踏雪

回复 12# njxwl


  你所讲的正是有人称之为珠光体等温淬火的铅浴处理
      把中碳或高碳钢丝加热奥氏体化后迅速淬入温度低于下临界点的熔融铅浴或盐浴槽中，使其在该温度等温转变为细珠光体或贝氏体的一种热处理工艺，也叫做铅浴淬火或派登脱（Patenting）处理。

搬运工

回复 11# 孤鸿踏雪 应该是的.

孤鸿踏雪

回复 11# 孤鸿踏雪


    我仔细查阅了这个标准，它除了有“贝氏体等温淬火  等温淬火”的定义“工件加热奥氏体化后快冷至贝氏体转变温度区间等温保持，是奥氏体转变为贝氏体的淬火”外，根本就没有其它的所谓“XX等温淬火”、“等温XX淬火”之类的工艺术语的定义。但事实上，在诸多参考书和科技文献资料中就有很多的似是而非的术语和称谓，尤其是《金属热处理工艺方法500种》。

zhang

回4#：
现在马氏体分级淬火在齿轮行业已很普遍，在大型减速机、风电、船用齿轮上应用很广，淬火件也不趋限于小件，大到十几吨重的渗碳齿轮也可用马氏体分级淬火。

孤鸿踏雪

   7.预淬等温淬火：合金工具钢制造的工件，为了避免第一类回火脆性、减少残奥量及防止淬火变形开裂等，可对其进行预淬等温淬火。预淬等温淬火又称复合淬火，其工艺过程为：工件奥氏体化后先淬冷至Ms点以下温度待得到10~50％马氏体时，再转移至温度高于Ms点的热浴中进行贝氏体等温淬火，最后空冷至室温。这样处理的工件，根据马氏体数量的多少及工件的性能要求确定回火规程。当马氏体量较少时，也可不进行低温回火。
    资料来源：《金属热处理工艺方法500种》（雷廷权  傅家骐主编  北京：机械工业出版社，1998.）

zhang

虽然好多资料介绍贝氏体等温淬火工件可不回火直接使用，但在实践中还是回火的好，我司七十年代生产某型号军品中的随机修理工具，要求贝氏体等温淬火，工艺为盐炉加热，硝盐等温，金相检查组织为贝氏体，时过境迁，当时的硬度记不起了，开始生产时淬火后不回火，使用中多有断裂，淬火工艺没有任何改变，补充一次低温回火后再无断裂现象。

孤鸿踏雪

回复 18# zhang


    是的，我的教科书就是这样介绍的，说等温淬火后无需再进行回火处理。张先生认为等温淬火得到的贝氏体在回火过程中的组织变化与正常淬火得到的马氏体回火有无不同？有何不同？

zhang

回19#杨工：
遗憾的是当时没有看金相，回火前与回火后的组织形态有无不同不敢妄下结论。