为什么钢的淬透性好但其淬硬性不一定好

于瑶

钢的淬透性是指在规定的条件下，钢在淬火后获得淬硬层深度的能力。获得的淬硬层越深，淬透性越好。它与钢的临界冷却速度有密切关系，临界冷却速度越低，淬透性越好。因此，一切增加过冷奥氏体稳定性，降低临界冷却速度的因素（主要指钢的化学成分）都可以提高刚的淬透性。例如我們经常在钢里面加入一些化学元素来提高钢的淬透性。

图1 工件淬火时的实际冷却速度 图2 淬透性对回火钢性能的影响

钢的淬硬性是指钢在淬火后能达到的最高硬度的能力。钢的淬硬性与钢的临界冷却速度无关，它的大小主要取决于钢的含碳量，含碳量越高淬硬性越好。也就是说，淬透性的大小主要与钢里面的化学成分有关，有的化学成分能提高钢的淬透性，而淬硬性主要取决于含碳量。这是钢的淬透性好但淬硬性不一定好的主要原因。如高碳钢的淬硬性比较好，因为它的含碳量比较高，但因含其它化学元素比较少，所以淬透性不一定好，它不容易被淬透，而低合金钢淬透性比较好，容易被淬透，但淬硬性比较低。

钢的淬透性的好坏主要与冷却速度有关。淬火时，工件截面上各处的冷却速度是不同的，表面冷却速度最快，越到中心冷却速度越慢。见图1，当工件表面及中心的冷却速度都大于临界冷却速度，则沿工件的整个截面都能获得马氏体组织，既钢被完全淬透。此时钢的硬度主要取决于马氏体的含碳量。

如中心部分的冷却速度低于临界就能看出淬硬层的深度是不同的，淬硬层深度既马氏体深度随着淬硬层深度的变化而变化，其力学性能也是变化的。因为马氏体的性能普遍都很高，所以淬硬层越深其力学性能越好。所以在图2a、b、c三个图中不论是硬度还是强度塑性都是按顺序越来越高的。

[责任编辑：陈双芹]