淬火机加热的比功率远比炉内加热大,因此加热速度快,从而促使珠光体向奥氏体转变开始和完成的温度升高所需的时间短。钢的原始组织对快速加热时奥氏体的形核、长大及均匀化过程都有很大影响,因而也显著影响淬火机淬火的温度及淬火的组织与性能。各种原始组织的T8钢临界点与加热速度的关系。片状珠光体较球状珠光体易于完成加热时的组织转变过程,的物理意义:对珠光体,它表示相邻两个渗碳体间距离的一半;对自由铁素体,它表示位错网节点距离的一半。
快速加热时,Ac3点也随着加热温度的升高而升高,出了亚共析钢在不同的加热速度下得到完全淬火所需的温度。在加热速度较低的范围内,随着加热速度的增大,刚完成奥氏体化所形成的奥氏体起始晶粒显著减小,但在加热速度很高时,奥氏体起始晶粒几乎不再随加热速度的增加而减小。实践证明,在淬火机加热的实际条件下,加热速度极高,所得的起始晶粒极为细小,并且与加热速度无关。但是,已形成的奥氏体晶粒的长大却与加热速度有关。当继续加热到某一温度时,加热速度越小,所形成的实际奥氏体晶粒越大,所以只要加热温度与加热时间控制得当,感应加热是不会产生过热的。
早在1923~1924年间,前苏联沃洛格金就开始研究高速钢淬火机淬火,可惜没有成功。没有成功的原因认为高速钢制工具必须完全被淬透,或者所得的高热硬性和高强度的淬硬层比较厚才行,同时也担心淬火机淬火碳化物溶解不良影响其他性能。但这是比较浮浅的感知,并没有将淬火机淬火深入研究下去。直至1952年才有所突破,格德别尔格等终于在尺寸为3~10mm的W18Cr4V(P18)刀片淬火成功,遗憾地是没有走向工业化生产,但足以说明,高速钢是可以用淬火机加热淬火的。
淬火机加热温度和加热时间的综合作用。在淬火过程,无论淬火加热温度和加热时间怎样变化,只要两者作用的结果即淬火参量相同,那么奥氏体化的程度就应该是相当的。意思是说高温短时间和低温长时间,只要P相同,刀具淬火的质量就是一样的。