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如何确定淬火保温时间?

【摘要】:飞利浦47PF7422液晶彩电采用的电源板,主、副开关电源均采用绿色芯片TEA1507P。二次开机后开/关机控制电路将VCC电压送到IC902,并不对主电源IC904进行干扰,PFC电路和主电源启动工作,为整机提供24V电压,进入开机状态。关机时切断PFC电路IC902的VCC供电,并迫使主电源IC904停止振荡。该开关电源还依据TEA1507P内部电路的保护功能,设有过电流检测、过电压检测保护电路,保护电路启动时,开关电源停止工作。

淬火保温时间是指从炉温上升到淬火温度时算起,直到出炉为止所需要的时间。淬火保温时间包括工件的透热和内部组织充分转变所需要的时间,其影响因素主要有如下五方面:

(1)钢的化学成分。钢中碳及合金元素含量增多将会使钢的导热性下降,故应延长保温时间。而且合金元素一般都阻碍碳原子的扩散,其自身的扩散速度又比碳的小,会显著延缓钢中的组织转变,因而在实际生产中,高碳钢比低碳钢的保温时间长,合金钢比碳素钢的保温时间长,高合金钢比低合金钢的保温时间长。对于普通碳钢和低合金钢由于碳化物溶解较快,在透热后一般保温5~15min就足够了,对于中合金钢可保温15~25min。在合金工具钢中由于存在着形成稳定碳化物的元素,要考虑合金元素的溶解以及成分均匀化所需要的时间,以发挥合金元素提高淬透性的作用。

(2)淬火工件的形状与尺寸。当工件的材料、形状相同,加热条件也相同时,保温时间将随其有效厚度D的增大而延长。有效厚度是指工件在受热条件下在最快传热方向上的截面厚度(如圆柱体的有效厚度即为直径,圆盘的有效厚度为其厚度,圆筒形工件的有效厚度则为其壁厚)。对形状复杂或尺寸较大的碳素工具钢和合金工具钢工件,常在淬火前采用预热。对碳钢和一般合金钢件,预热温度常选为550~650℃;对高合金钢由于其淬火温度很高(1250~1290℃),通常采用两次预热(常用600~650℃和800~850℃)。

(3)加热介质。在第二节淬火介质中已经讲过,工件在不同淬火介质中的加热速度是不同的,因而保温时间也应有所不同。在常用的加热介质中,以铅浴的加热速度最快,盐浴的次之,空气介质最慢(参考图6-4)。盐浴加热介质的保温时间t可参考以下经验公式:

对空气电阻炉,则可采用如下经验公式:

(4)装炉情况。工件在炉中的放置方法以及排列情况对工件的受热条件有明显影响,因而必然影响其保温时间。以截面60mm×60mm的方棒为例,如果各面均能受热其保温时间为1,则当只有三个方向能受热的保温时间为1.4,而密堆在一起时中间钢棒的保温时间为4。

(5)炉温。提高可缩短保温时间。目前,快速加热已经在生产上得到应用。快速加热是将工件放入比正常加热温度高出100℃左右的炉中进行加热,从而可减少保温的时间。但必须严格控制加热保温时间以防止过热。

由于保温时间的影响因素多,生产上常用“加热系数”来简便估算保温时间t,即

t=αKD

式中 α——加热系数,见表7-4;

表7-4 碳钢及合金钢在不同介质中的加热系数

D——工件有效厚度,mm;

K——与装炉量有关的系数(一般为1~1.5)。