淬透性在生产实践中有何重要意义

淬透性对钢材的合理使用及热处理工艺的制订都有重要意义。由于零件的工作状态不同，技术条件不同，因此对淬透性的要求也不同。某些零件要求完全淬透，使其沿截面的组织一致，力学性能一致；另一些零件要求心部和表面的性能不同，因而不需要完全淬透。

在调质状态下，合金钢与相同碳含量的碳素钢相比，往往在相同强度下具有较高的塑性和韧性，或塑性相同时具有较高的强度，或强度、塑性和韧性都较高。由于合金元素提高了钢的耐回火性，在相同回火温度下，合金钢的碳化物弥散度较大，从而使钢的强度较高。在回火到与碳素钢相同的硬度、强度时，合金钢的回火温度应较高，应力消除也较彻底。调质用合金钢与碳素钢在完全淬透的情况下，经高温回火至相同硬度时，它们的力学性能大致相同。但在不完全淬透的情况下，虽经回火至相同的硬度，其综合力学性能也比完全淬透者差。因此，钢在回火后的力学性能与钢的淬透程度或截面大小有关。

同一种钢，当截面大小不同时，由于淬透程度不同，尽管采用同一调质工艺，其力学性能也不致相同。截面越大，淬透程度越差，力学性能也越差。由于奥氏体直接分解的产物和淬火并回火后产物的组织有差异，前者为片状珠光体，后者为球状珠光体。在硬度相同的情况下，其力学性能是不同的，球状组织较片状组织具有较高的屈服强度和断面收缩率，以及更高的冲击韧度。未淬透试样的中心部分屈服强度和冲击韧度下降，且淬硬层越薄，性能下降越多。因此，全部淬透的工件在回火后具有较高的力学性能。钢材的淬透程度越大，调质后的屈强比σs/σb也越大，屈强比的增大意味着能更好地发挥材料的潜力。所以，截面较大的调质零件当要求较高的综合力学性能时，应选用淬透性较大的钢来制造。

在实际应用中，应根据工件对力学性能的不同要求来选择钢材。为使工件在整个截面上的力学性能保持一致，应根据工件直径的大小、所用的淬火介质，选择能够淬透的钢种。当工件的有效直径较大时，可选择淬透性较好的钢种，淬火时，可在冷却速度比较缓慢的淬火介质中淬硬，这对减少淬火应力、防止变形和开裂非常有利。由于马氏体转变时体积的变化较大，产生的淬火应力也大，因而产生变形的可能也大。对于要求变形小或中心部分需要保持韧性的工件，可选择淬透性低的钢。