气体淬火的优点和缺点

气体淬火的优点

气体淬火是一种环保工艺，相比于液体淬火具有以下优势：

1.环保：气体淬火***用氮气、氦气等作为淬火介质，这些气体排放到大气中，无污染。它避免了油淬产生的烟气污染，并且可免去碱液清洗工序和含油液体的排放。

2.工件表面质量高：处理后的零件表面清洁度高，无须后序清洗和清理抛丸工序，无SO2、CO排放问题，因此属于清洁热处理技术。

3.冷却均匀：在气体中冷却比在液体中冷却均匀，可以实现自表面向内层的均匀冷却，故气体淬火畸变很小，可实现少（无）磨削。

4.冷却能力强：气体和液体在淬火形式方面有所不同。液体淬火在三个阶段具有完全不同的传热系数，这造成部件温度梯度大且导致部件变形。而气体淬火的冷却时间可表述为

t=(WCp/Fh)×ln[(T1Tf)/(T2Tf)]，对流换热系数越大，淬火所经历的时间越短，冷却速度越快。

5.生产效率高：气体淬火易于通过计算机程序控制气体流速、压力和流向，改变气体的冷却特性，使工件冷却均匀，马氏体转变区使用小风量，从而减小工件淬火畸变。

6.成本效益：氮气或氦气属于绝对惰性气体，对生态环境无任何影响，且不会在工件上或在淬火炉内留下残余物，因此无需投资清洗机或火灾监控系统等设备，这也减少了淬火的运行成本。

气体淬火的缺点

尽管气体淬火有许多优点，但它也存在一些缺点：

1.成本较高：虽然使用气体淬火的成本较低，但相对于其他淬火方式，如水淬火或油淬火，它的成本仍然较高。

2.对技术要求高：气体淬火的温度和冷却速度对于不同的材料而言是非常重要的，需要仔细调节和控制。此外，气体淬火的冷却能力虽然强，但也可能导致工件的变形和裂纹问题。

3.设备复杂：气体淬火需要复杂的设备，如计算机控制的气体压力、流量的设备。

4.适用范围有限：气体淬火主要适用于对表面质量要求较高的金属材料，而对于一些较大和复杂形状的零件，如发动机曲轴、齿轮等，可能不是最佳选择。