用热加热工来使钢制机器零件不同的用途,检测显微镜
快速加热
高生产率的火焰淬火和感应加热技术正在广泛地应用．但是，
只有很少的参考文献指出了这些方法对用这种手段淬火的钢的淬
透性的影响．很明显，为了使奥氏体均匀化，保温是必要的，而且
为了加速碳和合金元素的扩散可以采用较高的温度．采用高温加
热受到奥氏体晶粒急剧长大的限制，但是这一过程也取决于保温
时间．因此所有快速淬火处理都采用比常用较高奥氏体化温度为
高的温度．
当钢件承受火焰淬火时，钢件表面以下部位达到某一温度所需
要的对间受钢的导热率支配；而当钢件进行感应淬火时，钢件
表面以下部位达到某一温度所需要的时间受耦合情况与电流频
率支配．预先热处理后得到的显微组织也是重要的，均匀分布
的碳(例如像在淬火、回火钢中那样)比不均匀分布的碳(例如由
退火或正火所形成的块状铁素体一珠光体团中那样)为好．
总之，奥氏体的状态对随后的转变动力学及其转变产物的性
能有显著影响．因此，在研究淬透性时，尽可能地从晶粒大小、均
匀性、形核相的存在及应力状态几方面来了解奥氏体的状态是十
分重要的．
用热处理来使钢制机器零件具有较高的强度在文明世界中具
有重要的作用．若无这种能力，就不会有目前在运输业、农业、海运
业和建筑业中使用的高速、高寿命设备，或者，即使是在较好的情
况下，它们也是笨重和低效的．
如果没有材料方面的技术进展，制造复杂高效的机器确实是
十分困难的．淬透性的定量概念和淬透性资料的迅速积累，当然
是材料方面较重要的技术成就之一．钢厂和设备制造厂都经常使
用这些数据，钢厂使用它们作为控制标准，也作为工艺过程分析的
基础．设备设计者运用淬透性原理帮助他们为一定的用途选择合
渗碳方面的应用
当然，渗碳一硬化零件与透硬零件的特性之间具有显著的差
别．绝大多数渗碳零件是在“淬火状态”或经很低的温度回火后使
用的．可以想到，为了获得磨损抗力或疲劳抗力等等，表面硬度一
定很高．然而，根据淬透性原理选择钢材的方法是非常相似的，尽
管比较复杂一些．
渗碳齿轮在冶金和工程设计中是一种有代表性的零件，然而，由于
问题的复杂性，
从成本观点看来，它们常常是用不合适的材料制造的．有许多
经验方法曾被用来代替合理的工程方法，当然，也获得了某种程度
的成功．此外，还有人企图为齿轮材料的选择建立一种适用于各
种情况的原则，然而对多数零件而言，这些原则多半都有约束条
件，并且常常导致过于安全和合金元素资源在使用上的浪费．采
用的钢种应使其合金元素的配合能够用较低的成本较有效地提供
工程上的使用性能．关于齿轮材料，尽管存在着许多复杂的、甚至
矛盾的情况，一般认为，基本的或本质的条件是使选定的成份在渗
碳与淬火后，应当在像节线和齿根圆角这些关键位置处造成能够
适应外加应力的强度(硬度)梯度
