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2024

【材料课堂】非调质钢感应淬火的金相制备方法

作者：

一

材料概述

非调质钢是在碳钢的基础上添加微量的钒、钛、铌等合金元素，通过控锻控冷技术使碳氮化物弥散析出而产生沉淀强化和细晶强化的一种钢。

感应加热表面淬火是利用电磁感应的原理，使零件在交变磁场中切割磁力线，在表面产生感应电流，又根据交流电的集肤效应，以涡流形式将零件表面快速加热而后急冷的淬火方法。它在热处理领域中占有重要地位，这一技术已经在我国被广泛应用。

二

制备指南

切割

感应淬火件尺寸有大有小，形状各异。应根据具体情况选择相应的切割设备，对于大批量的异形件最好定制专用夹具以提高工作效率。淬火件硬度较高，切割时可选用A60系列切割片。

推荐设备：

TableCUT-200 手自一体精密切割机

体积小，适用于小型样品的精密切割

切割速度0.01-5mm/s精确可调，切割片转速500-3000rpm可调。适用于各种金属材料、PCB线路板、半导体、晶体、陶瓷、石英玻璃和岩相样品等的手自一体精密切割。

推荐设备：

Beta-500 全自动切割机

适用于大尺寸样品的自动化切割

超大的工作台面和切割室，可夹持左右贯通的超长试样，可实现X、Y、Z、R四轴的全自动、多段不等厚度、不等角度的自动切割。

推荐切割片：

A60 氧化铝砂轮切割片

A60系列切割片适用于切割极硬的黑色金属（HRC>55）

镶嵌

带有填料的热镶嵌料可以和试样形成良好的硬度匹配，且镶嵌效率较高。推荐优先使用热镶嵌法。

推荐设备：

MT-1H 自动热镶嵌机

适用于不同材料的热成型，如环氧树脂、电木粉、亚克力粉等。滑移式盖帽，操作更简单，更安全。LED灯带指示运行状态。

磨抛

镶嵌好的试样用碳化硅砂纸从粗到细依次研磨，后道研磨一定要确保将上道砂纸产生的变形层去除。也可使用POS盘代替传统的细砂纸研磨和粗抛以减少步骤提高效率。

粗抛可选择硬的机织布配合多晶金刚石抛光液和抛光润滑液进行。最终的精抛可用软布配合二氧化硅抛光液，二氧化硅抛光液可对试样进行机械化学抛光，将表面因粗抛而产生的微小划痕去除。

推荐设备：

Alpha-610 自动磨抛机

可实现中心加载或单点加载两种方式，可升级定量磨削功能，可选配带4组蠕动泵的滴液系统。

推荐耗材：

POS&POH研磨抛光盘

替代精细研磨和抛光，用一个步骤便可代替多个研磨步骤，通常为P320–P2000，是大批量、高重复性制样的理想选择。

磨料	碳化硅砂纸 P180 P400 P800 P1200 P2000 P2500	YS-JP抛光布	ZN-ZP抛光布
润滑	水	3μm PD-WT多晶金刚石抛光液	0.05μm AO-439二氧化硅抛光液
压力/N	20	20	15
转速/rpm	90/90	80/150	80/120
转向	>>	>>	>>
时间	每道2min	2-5min	1-2min
以上工艺适用于φ30mm试样；用二氧化硅抛光时最后15s用水冲洗抛光