用一種火焰在一個(gè)工件表面上若干尺寸范圍內(nèi)進(jìn)行加熱，讓工件表面奧氏體化并淬火就是我們所說(shuō)的火焰加熱表面淬火。這種淬火方法需要供給表面的熱量大于表面?zhèn)鹘o心部及散失的熱量，才可以實(shí)現(xiàn)表面淬火。下面我們就來(lái)具體介紹一下火焰加熱表面淬火工藝的相關(guān)特性。

火焰加熱表面淬火的優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面：

·設(shè)備簡(jiǎn)單、使用方便、成本低。

·不受工件體積大小的限制、可靈活移動(dòng)使用。

·淬火后表面清潔，無(wú)氧化、脫碳現(xiàn)象，變形也小。

不過(guò)，也有一些缺點(diǎn)：

·表面容易過(guò)熱。

·較難得到小于2mm的淬硬層深度，只適用于火焰噴射方便的表層上。

·采用的混合氣體有爆炸危險(xiǎn)。

一、火焰結(jié)構(gòu)及其特性

火焰淬火可用下列混合氣體作為燃料：煤氣和氧氣、天然氣和氧氣、丙烷和氧氣、乙炔和氧氣。不同混合氣體所能達(dá)到的火焰溫度不同，最高為氧、乙炔焰，可達(dá)到3100℃；最低為氧、丙烷焰，可達(dá)到2650℃。通常用氧、乙炔焰，簡(jiǎn)稱(chēng)為氧炔焰。

乙炔和氧氣的比例不同，火焰的溫度不同。乙炔與氧氣的比例不同，火焰的性質(zhì)也不同。

二、火焰淬火噴嘴

火焰淬火一般采用特別的噴嘴，整個(gè)噴頭由噴嘴、帶混合閥的手柄管以及一個(gè)緊急保險(xiǎn)閥組成，噴嘴必須通水冷卻。
噴嘴還可以根據(jù)工件的形狀設(shè)計(jì)成不同的結(jié)構(gòu)。扁形噴嘴是平面淬火用的，環(huán)形及扇形噴嘴用于圓柱形工件淬火，特形噴嘴用于沿齒溝淬火。

三、火焰淬火工藝

1、同時(shí)加熱淬火。淬火工件表面一次同時(shí)加熱到淬火溫度，然后噴水或浸入淬火介質(zhì)中冷卻。它適用于較小面積的表面淬火，也適用于大批量生產(chǎn)，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

2、旋架淬火法。工件在加熱和冷卻過(guò)程中旋轉(zhuǎn)，可使工件加熱均勻。適用于圓柱形或圓盤(pán)形工件的表面淬火。

3、擺動(dòng)淬火法。靠噴嘴在工件上面來(lái)回?cái)[動(dòng)，以擴(kuò)大加熱面積。當(dāng)欲加熱部分表面均勻達(dá)到加熱溫度時(shí)，采用和同時(shí)加熱法一樣的方法冷卻淬火。它適用于較大面積、淬硬層深度較深的工件表面淬火。

4、推進(jìn)淬火法。火焰噴嘴連續(xù)沿工件表面欲淬火部位向前推進(jìn)加熱，噴水器隨后跟著噴水冷卻淬火。它適用于導(dǎo)軌、機(jī)床床身的滑動(dòng)槽等淬火。

5、周邊連續(xù)淬火法。火焰噴嘴和噴水器沿著淬火工件的周邊做曲線運(yùn)動(dòng)來(lái)加熱工件周邊和冷卻。這種方法的主要缺點(diǎn)是開(kāi)始加熱淬火區(qū)與最終淬火加熱區(qū)相遇時(shí)要產(chǎn)生軟帶。

火焰淬火時(shí)，沿工件截面產(chǎn)生溫度梯，它與火焰給熱速度有關(guān)。供給熱量的速度越大，溫度梯度越大，加熱至淬火溫度以上的層深越淺，淬硬層也越淺，反之亦然。