1 、前言
        鋼件在熱處理過程中由于鋼中組織轉(zhuǎn)變時比容變化所造成的體積脹縮以及熱處理應(yīng)力引起塑性變形，使鋼件體積及形狀發(fā)生不同程度的改變，在實踐生產(chǎn)中經(jīng)常會遇到這種情況，稱之為鋼件熱處理變形。鋼件熱處理變形是熱處理工藝過程中的主要缺陷之一，往往由于變形量較大而需要耗費大量時間進(jìn)行整形，甚至?xí)斐蓮U品，特別對于精密件和結(jié)構(gòu)復(fù)雜件尋求減少淬火變形的工藝措施尤為重要。
2、 預(yù)熱溫度的影響
         一切熱處理都是由加熱和冷卻兩個基本過程組成。在此過程中，鋼件內(nèi)部將發(fā)生相的轉(zhuǎn)變和熱處理應(yīng)力，從而導(dǎo)致變形，下面介紹加熱過程對變形的影響。在加熱時，工件表層和心部的加熱是不均勻的，加熱溫度在相變點以下應(yīng)該緩慢，特別是表層已進(jìn)入塑性溫度區(qū)而心部或加熱慢的一側(cè)仍處于彈性變形溫度的時候，應(yīng)當(dāng)緩慢加熱，否則就會由于加熱太快而呈現(xiàn)與上述相同的變形傾向。因此，對于軸承套圈淬火加熱，為防止因加熱不均勻而產(chǎn)生形變，采用預(yù)熱方法降低加熱應(yīng)力，因為預(yù)熱可以降低工件表面和心部的溫度梯度，降低熱應(yīng)力；預(yù)熱還可以減少零件截面的溫度差，一是可以減小熱應(yīng)力，二是在組織轉(zhuǎn)變的時候減小組織應(yīng)力，另外，對于車加工產(chǎn)生較大的應(yīng)力可以很好地釋放?？傊?，零件的變形是零件整體應(yīng)力失去平衡時必然發(fā)生的，一切減小或減慢應(yīng)力變化的手段都可以減小變形，簡單說預(yù)熱可以降低淬火變形。通常套圈淬火加熱采用一區(qū)加熱溫度比工藝溫度降低10℃，其他三個區(qū)采用工藝下限溫度進(jìn)行加熱。
 
3 、淬火加熱溫度的影響
        具有相同含碳量的鋼件，淬火加熱溫度不同，它的體積變形不同。眾所周知，鋼件淬火時變形不單純是由組織轉(zhuǎn)變而引起比容差異所致，加熱和冷卻時鋼件內(nèi)外部的溫度差所形成的熱應(yīng)力以及組織轉(zhuǎn)變的不等時性所造成的組織應(yīng)力也有很大作用。
 
淬火加熱溫度對套圈的變形量影響特別大，往往直接反映在對鋼件淬透深度和馬氏體正方度
以及殘留奧氏體數(shù)量等方面。淬火加熱溫度對鋼件直徑變動量的影響程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過對體積變形的影響。較高的淬火加熱溫度會使高溫狀態(tài)鋼的塑性顯著提高，與此同時，對于過共析鋼中的過剩碳化物能夠充分溶解，鋼的晶粒顯著長大。上述這些由于加熱溫度提高而產(chǎn)生的效應(yīng)，都將通過淬火后強(qiáng)度的降低(或塑性變形抗力的降低)，內(nèi)應(yīng)力的增大，強(qiáng)烈地反映在鋼件的直徑變動量上，對淬火后鋼件變形影響有明顯的差別。因此，在生產(chǎn)過程中，尋求一種既能保證淬火后套圈硬度和顯微組織等技術(shù)要求合格，又最大限度降低直徑變動量的工藝方法。表1 是生產(chǎn)實踐中測得的數(shù)據(jù)，改變加熱溫度和保溫時間，得到不同的結(jié)果。生產(chǎn)實踐表明，采用工藝下限溫度和時間淬火后，套圈的直徑變動量比采用上限溫度和時間加熱后淬火變形小得多。