电解液加热表面淬火原理如图6 -2- 30所示,不锈钢工件置于电解液中(局部或全部)作为阴极,金属电解槽为阳极。电路接通后,电解液发生电离,在阳极放出氧,而阴极上放出氢。氢围绕工件形成气膜,产生很大的电阻,通过电流转化为热能将工件表面迅速加热到临界点以上温度。当电路断开时,气膜消失,加热工件在电解液中实现淬火冷却。
电解液表面淬火设备简单,变形小,适用于形状简单的小件的批量生产。
酸、碱或盐类的水溶液作为电解液。用5%~18% Na2C03。溶液可达到较好的结果。该溶液安全稳定,对工件和容器无腐蚀。电解温度不得超过60℃,温度过高,氢气膜不稳定,影响加热过程,也会加速溶液的蒸发。常用电压为160~180V,最高不超过220V。电流密度范围4—10A/CrTi2,通常可先用6A/CrTi2。电流密度过大时,加热速度快,淬硬层薄。在加热过程中,应将工件的位置加以固定,否则会造成电流密度的变化,使淬硬层质量恶化。加热时间通过试验来确定,一般在5~l0s范围内。
工件在电解液中可采用端部自由加热,端面绝缘加热,回转加热和连续加热等方式。
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