熱處理淬火氣淬法 
 
                                                  熱處理淬火氣淬法
熱處理通常采用油或水溶性淬火液進行淬火。氣淬法，原先只應用于高淬透性鋼，但近10年來，也開始應用到中、低淬透性鋼的淬火中。采用高壓氣體或者高流速氣體淬火擴大了氣淬應用領域，同時減少了變形。為了達到工件變形最小的目的，應當采取可調整局部淬冷速率并能模擬工件形狀的一些淬火方法。氣淬和噴霧淬火可能滿足這些要求。因此，氣淬法正在引起人們的重視。
　　淬火決定了熱處理工件的最終顯微組織和性能。一方面，要獲得理想的顯微組織(一般為馬氏體) ，淬火冷卻速度必須足夠的高。另一方面，為了減小變形，冷速應該盡可能慢，整個工件截面上冷速應盡量均勻。通常，一種液體介質的冷卻速度在淬火過程中是不能調整的，它有固定的特性。尤其當變形敏感的工件淬火時，用油或水溶性介質淬火不容易實現淬冷速率的控制。
　　氣體作為淬火介質，在通常條件下其熱傳導系數比油和水基介質都小，但是它能夠根據工件形狀和材料的特殊要求調整淬火過程，并且可通過提高氣體流速和壓力使其熱傳導系數達到油或水基介質的水平。通常認為氣淬會增加成本，因而限制了其普及應用。但是，從總體成本核算來評價氣淬工藝，雖然氣體淬火本身的成本較高，但可以通過降低清洗費用、提高氣淬過程重現性，以及減少后續加工的磨削和減少淬硬層深度等優越性來得到補償。
　　提高氣淬時冷卻能力可以有不同的方法: 增加氣淬壓力； 增加氣體流速； 選擇不同氣體類型（如氮氣、氦氣、氫氣）；優化流動狀態，增加氣流攪拌等。高壓氣淬時，氣體的類型和壓力是可以選擇的，氣流速度與爐子結構和裝爐量有關。當工件放置在爐內高流速的位置(如氣體入口處) 時，就可獲得高熱傳導。如果工件正對著氣流方向，流速最大，那么傳熱就可能最大。當裝爐結構和影響參數固定時，氣淬結果可以重復。通過合理設計能提高冷卻的均勻性，目前已經解決了諸如氣體反向流動垂直和水平通過裝爐件的問題，使得冷卻盡可能的均勻。還有一種方法，即可以繞著爐膛徑向安裝多個噴嘴，在冷卻室和爐膛內形成渦流場，以增加氣流攪拌程度。通過提高流速和攪拌程度，而不是通過增加壓力，來增大淬火烈度，這就是噴嘴場氣淬的基礎。在可調的噴嘴場中，通過給定氣流入口對復雜工件進行均勻的冷卻。這種工藝可以實現局部不同的冷卻速率，最終使殘留應力降至最小。將工件旋轉或噴嘴旋轉則可進一步改善冷卻均勻性，尤其是對稱工件淬火時更具優點。采用專用冷卻室可以提高淬火烈度，這種冷卻室尺寸可以根據裝爐量調整，尤其在較高淬火壓力下，氣體損耗很低。目前，采用冷卻室技術的多室爐，單層裝爐量已達100 kg。
 
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