预防淬火裂纹的方法五：确定合理的加热参数

在热处理生产中，加热不当是引起淬火开裂的主要因素。因此，对于加热介质、加热速度、加热温度和保温时间等加热参数，应当正确选择和设计。

1.加热介质

淬火裂纹与加热介质有很大关系。最不易发生淬裂的加热炉是真空炉，其次依保护气氛炉、电阻炉、盐浴炉、火焰炉的顺序，发生淬裂的可能性增加。火焰炉是最易产生淬火裂纹的炉型。真空炉不发生氧化脱碳，淬火过程是按程序进行的，因此不易发生淬裂。油炉、煤炉，天然气炉等火焰直接加热工件，增加了淬裂倾向。

需要指出的是，选择加热介质（炉型），应同钢件的重要性和价值联系起来。一般来说，在满足性能要求的前提下，应尽量选择低成本的设备。

2.加热速度

淬火加热速度，应根据零件用钢和工件对变形的要求来确定。一般来说，在不产生开裂且变形程度在允许范围内的前提下，尽量提高加热速度，以减少氧化脱碳，降低能耗，提高效益。

碳素钢、低合金钢和中合金钢快速加热时均无产生裂纹的危险。这是由于快速加热使钢件表面温度升高而膨胀，而冷的心部给表面以压应力，表面因温度升高而软化，可以以塑性变形松弛应力快速加热不仅能大大提高生产效率，而且对防止钢件的淬火变形和开裂起到良好的效果。但是对于形状复杂的零件、变形要求严格的零件是不宜采用快速加热的，甚至要求采用预热措施。

高碳高合金钢塑性差，导热性不良，若加热速度过快，可能在钢件表面产生裂纹。这是由于加热速度过快时，钢件内层温度尚低，而表层已奥氏体化，比体积迅速变小，受拉应力，当拉应力大于材料断裂强度时，则产生裂纹。因而，这类钢应放慢加热速度，或采用中间预热措施。对于大型锻件、大型铸件、形状复杂的高锰钢铸件、不锈钢铸件、高速钢与高碳合金钢零件，目前仍采用限制加热速度或预热措施。例如，高速钢和高铬钢件通常采用一次或二次预热（550-650℃和800-850℃然后高温加热。在实际生产中，为了限制加热速度，可对钢件进行低温装炉，随后逐渐升温到所需的温度。近年来，微机控制的加热炉可以在设定加热速度的指令下，很好地按设定的加热曲线升温，这对于复杂形状的高合金钢件的热处理质量提供了良好的保证。

快速加热通常在960-980℃的炉温下加热碳素钢和低合金钢件，利用加热时间来控制实际加热温度。加热时间的计算详见下节。

3.加热温度