什么是高速钢工具的真空热处理

高速钢工具在真空炉中进行热处理畸形变小，表面光洁，无氧化脱碳，车间工作环境好，采用微机控制可减少手工操作，工艺重复性好。高压气淬真空炉在国外正在取代盐浴炉，逐步成为告诉钢热处理的主要设备。高压气淬真空炉的缺点是一次性投资大，消耗高纯氧，要有高纯氮氧源或有制氮设备。对实际生产的成本合算，真空淬火并不比盐浴炉淬火成本高。

工件在真空中加热只靠辐射传热，加热速度比盐浴炉慢得多，必须采用多段予热，长时间保温。可采用3-4段予热，4段予热的温度可选用700、800、1050、1150摄氏度。加热系数可以延长到40-60s/mm。在装炉量不太大时可以采用接近或稍低于盐浴炉中的淬火加热温度，例如W6MoCrV2钢可采用1200-1220摄氏度。在装炉量较大时，应注意到炉中心部位的工件被遮挡，热量辐射不到，即形成“阴影”，造成较大的温差，因此适当延长淬火加热保温时间。

高速钢工具在真空炉中淬火的冷却方式，现在大都采用高纯氮气冷却。油冷已较少采用，这是由于在真空中高温加热后高速钢工件表面处于活化状态，浸入油中会发生瞬时渗碳现象，高速钢表面形成5-50um的白亮层（其中存在大量残留奥氏体），降低工具的使用寿命。

采用高纯氮作为冷却介质时，随着炉内气体压力的增大，其冷却能力增加。真空加热后采用常压氮气冷却时冷却速度很小，只适用于尺寸很小或红硬性要求不高的高速钢工具的淬火。常压气淬的工具畸变小，韧性好。但由于冷却速度不够快，冷却过程中有碳化物自钢的基体中析出，因此钢的硬度和红硬性显著下降。

采用0.2MPa的压力真空淬火时，高速钢工具的尺寸也不能太大，否则也会产生硬度和红硬性下降的现象。采用0.50.2MPa的压力真空淬火时，高速钢工具的淬硬尺寸可达100mm,接近盐浴分级淬火的冷却能力。也有的真空炉不增加或减少增加冷却气体的压力，而是增加气体的流量，这样也可以同样达到高速冷却的效果。高速钢在真空炉中淬火时容易产生混晶现象，即晶粒尺寸相差悬殊。有时也会因冷速不足而产生碳化物析出，造成硬度和红硬性不足的现象。工件表面脱元素也是高速钢真空淬火时容易产生的表面缺陷。