表面淬火设备的残留应力是什么？

表面淬火设备的残留应力是什么？

工件表面淬火后，表面与淬火层心部之间产生残留应力，加热结束后的状态。工件加热时，表层会因为热而膨胀，但表层会受到冷心的牵制，从而产生塑性变形，这个阶段没有应力。淬火冷却结束后的状态。这个时候冷的心还没有变化，但是表层因为急冷，马氏体变了。马氏体积大于原组织，是硬度高的组织。受心牵制时，不得发生塑性变形。如图4-9b箭头所示，表层和心之间发生弹性变形，另一方面相互牵制。表层和心分离，两者之间形成间隙，实际上两者不能分离。因此，膨胀的表层受心部的牵制处于压缩状态，心部与此相反处于拉伸状态，压迫的表层与拉伸的心部后平衡维持平衡，产生的应力称为残留应力。感应淬火时，表层产生的残留压力(用一表示)，心产生的残留拉力(用+表示)。感应淬火件具有较高的疲劳强度，本质上是表层有残留压力。表面淬火设备内部残留应力分布。

表面的残留压力不是因为表面脱碳。

在短时间感应加热条件下，圆柱表面的残压应力一般为80~lOOMPa，齿轮等特殊形状零件表面一般为30~80MPa，这种残压应力可以提高淬火零件的静载和动载强度。

零件局部表面淬火时，淬火表面产生残留应力，淬火和末淬火过渡区产生残留应力

渡口产生残留应力。

表面淬火设备的残留应力与残留应力作用相反，降低淬火部件的静载和动载强度。设计者必须考虑该部位不能与其他应力重叠，降低强度。例如，曲轴颈只淬火轴颈，圆角部分原本是应力集中部分，重叠这种残留应力会大幅度降低轴颈的强度。因此，轴颈圆角采用滚压或轴颈加圆角感应淬火，将残留拉伸应力转化为残留压力，提高了曲轴颈的疲劳强度。