工件淬火弯曲研究

孙 亮

(中国一重核电生产部，161042)

1 淬火弯曲的表现方式

淬火弯曲是因先冷的一侧呈现凸形，后冷的一侧呈凹形的结果。因为淬火先冷的一侧是淬透硬化的一侧，所以这一侧就成为凸形。与此相反，下垂弯曲是按原来弯曲的形状显示出来的。淬火弯曲的表现方式如图1所示。

图1 淬火弯曲的表现方式Figure 1 The mode of quench bending

2 冷却方法对淬火弯曲的影响

淬火弯曲是由冷却不均匀引起的。同样，若使加热的零件不均匀的冷却，则先冷却的一侧就成为凸形。在淬火的一瞬间，先冷却的一侧呈凹形，而当整个零件全体冷却后它又反过来成为凸形。图1淬火弯曲的表现方式表示出了这种关系。在先冷却一侧和缓慢冷却一侧有温度差时，会发生这种逆转现象，而形不成这种温差的薄壁零件，就没有这种逆转现象，先冷却一侧一直保持这种凹形不变。出现逆转现象必须有某种程度的壁厚才行，壁厚约为15～20 mm以上的零件才出现这种逆转现象。

总之，一般的淬火零件都属于这种情况，至于说为什么快速冷却的一侧成凸形，那是因为先冷却的一侧收缩，使缓慢冷却的一侧也受到压缩。由于这个原因，缓慢冷却的一侧比在该温度下应当有的长度缩短了。在这种状态下，待整个零件冷却下来后，先冷却的一侧凸出来，而缓慢冷却的一侧却凹进去。

当不是整个零件加热，而仅是一面加热时，若只将此面快速冷却，被加热的那面会变成凹形，由于是一面加热，所以不管这一面如何快速冷却，也比未加热的那面冷却的慢，未加热那面等于以无限大的速度冷却，因此，冷却的快，从而使未加热面凸起来。……