根據(jù)多年的熱處理經(jīng)驗,非調(diào)質(zhì)鋼零件,鍛后冷卻方式將直接影響產(chǎn)品最終性能。在實際試驗過程中,通常采用自然空冷、箱內(nèi)緩冷和控制冷卻等幾種冷卻方式。比較不同方式下零件的金相組織和力學性能發(fā)現(xiàn),在自然空冷這種快冷方式冷卻條件下,由于相變前冷卻速度較快,表層組織中鐵素體數(shù)量較少,鐵素體網(wǎng)較細,這對改善零件的高頻淬火以及力學性能是有益的:但為消除零件的內(nèi)應(yīng)力,減少零件加工過程中的變形,冷卻速度又不宜太快。所以非調(diào)質(zhì)鋼零件經(jīng)中頻感應(yīng)退火機加熱鍛造后較為合理的冷卻方式應(yīng)該是:
(1)在相變前采用快速冷卻,冷卻速度每分鐘可控制在40℃~80℃,以獲得較細小的鐵素體晶粒。
(2)在相變過程和相變完成后采用緩慢冷卻,以消除鍛件內(nèi)部的殘余應(yīng)力,同時也可消除或減少硬度不均,使硬度均勻化,便于冷加工,這是非調(diào)質(zhì)鋼在利用中頻感應(yīng)退火機進行鍛造生產(chǎn)程中,控制鍛后冷卻所要達到的目的和效果。