冷处理是把经高频淬火机淬火后的钢件即时置于-70℃以下介质中继续冷却的工艺。由于马氏体是在开始转变点Ms以下的连续冷却过程中形成,到达终止转变点Mf时停止转变,而许多钢种的Mf点在零下温度,各种钢件在利用常规的高频淬火机,淬火冷却到室温后都不可避免地含有一定量的残留奥氏体。进一步地深度冷却可减少淬火钢中的残留奥氏体,从而提高钢件硬度和组织稳定性以及尺寸的稳定性,
一般高碳钢、低合金结构钢和合金工具钢可施行-70~-lOO℃的冷处理,而高碳高合金钢则需在-140~-180℃施行处理。常用的冷处理介质、工艺参数和设备见下表。
制冷方式 |
冷却介质 |
温度范围/℃ |
设备 |
应用范围 |
制冷剂 |
干冰 干冰(800g)+乙醇(1L) |
-65~-75 |
紫铜或紫铜容器外敷厚毡或矿棉保温层,再放人木箱中 |
用于单件或小件小批量生产 |
用热交换器冷却循环空气 |
冷空气 |
-85 |
空气通过热交换器冷却并循环,热交换器用压缩机冷却 |
可一次处理250~700kg 工件(2h) |
液氮蒸发 |
冷氮气 |
-180 |
在保温良好的置有液氮瓶和放工件空间的容器内靠蒸发的氮气冷却工件 |
单件、小批量生产 |
大型深冷设备 |
空气 |
+190 |
将循环空气深冷接近液态 |
大批量成筐工件的处理 |