淬火工艺包括加热时间、淬火温度和淬火介质。
许多人认为高频感应淬火属于瞬时加热,可以在几秒钟内达到淬火温度,这种理解反映了一般情况,但并不全面。在某些情况下,加热速度较慢,在某些特殊情况下,通过降低电压输出来减慢零件的加热速度,可以满足某些特殊工件或特殊技术要求的需要。对于工件,由于存在许多不利因素,快速加热是不现实的。考虑到目测温度变化的需要,防止过热甚至表面熔化,为了保证淬火质量,必须以较慢的加热速度为基础。如果加热速度太慢,表面淬火的优点丧失,淬火层也会因热传导而过大。实践证明,工件的加热时间控制在2.5~3min两者更合适。
工件的淬火温度应根据相变区的钢种、原组织和加热速度确定。在钢种和原组织的一定条件下,淬火温度主要由加热速度决定。加热速度越快,所需的淬火温度越高,高频淬火加热速度远高于传统的热处理。因此,高频淬火温度一般高于传统的热处理淬火温度。由于各种原因,球轴承加热困难,淬火温度不宜过高,淬火温度越高,实现难度越大,这也是选择加热速度较慢的原因之一。虽然选择了较慢的加热速度,但仍然是快速加热,然后考虑较慢的加热速度意味着奥氏体化时间较快,加热较长。经过对各种因素的综合分析,淬火温度应与传统的热处理相同或略高。
马氏体不锈钢具有良好的淬火性能。当工件尺寸不是很大时,空冷可以完全淬火。球面轴承的有效厚度小于10mm,也是表面淬火,理论上应选择空冷淬火。同时,考虑到淬火温度选择较低的特殊情况,为了保证工件淬火效果,满足硬度要求,空冷淬火不可避免地存在一定的不确定性,选择冷却速度快的淬火介质,弥补淬火温度低的可能缺陷已成为不可避免的选择。油冷却速度明显优于空冷,在各种淬火介质中较慢,工件加热至淬火温度后可立即浸入淬火效果。冷却速度慢,无裂纹等缺陷,稳定有效地满足技术要求。