30CrMoSiA用于制造承受冲击、弯扭、高载荷的各种机器中的重要零件，如轧钢机人字齿轮、曲轴、锤杆、连杆、紧固件，汽轮发动机主轴、车轴，发动机传动零件，大型电动机轴，石油机械中的穿孔器，工作温度低于400℃的锅炉用螺栓，低于510℃的螺母，化工机械中高压无缝厚壁的导管等；还可代替40CrNi用于制造高载荷传动轴、汽轮发动机转子、大截面齿轮、支承轴（直径小于500mm）等或工艺上的设备材料、管材、焊材等等。30CrMoSiA钢也经常用作在高负荷下工作的一些重要结构件，例如车辆及发动机的传动件，汽轮发电机的转子、主轴、重载荷的传动轴，大断面零件。

1.2  传统淬火工艺

淬火就是将钢加热到Ac3（亚共析钢）或Ac1(过共析钢)以上温度，经过保温后置入 

各种不同的冷却介质中（V冷应大于V临），以获得马氏体组织。由于30CrMoSiA的奥氏体稳定性相对较差，因此为获得高硬度的马氏体组织需要对其加热后快速进行淬火冷却。

30CrMoSiA传统淬火工艺是在890℃左右加热油淬，加热时间一般按经验公式算得: 盐炉加热时，t1 = 0.5D (D为零件最大直径)。箱式电炉加热时，t1 = D。淬火介质为油，对形状复杂的零件用水、油双液淬火法，对尺寸很小的零件也可用油冷。回火温度按经验公式 T= 800－10H 计算(H为回火后硬度)。

传统淬火工艺工艺成熟优点很多，但仍存在不足。其优点表现在: ①淬火加热时能获得均匀的奥氏体组织，并能获得细小的奥氏体晶粒，减少加热过程中氧化脱碳严重、淬火后变形大、韧性差的缺点;②能获得良好的综合力学性能，特别是强度提高。其缺点主要有:①过分考虑淬火后的强度要求，追求工件淬火后的完 全马氏体化，很难实施淬火过程的强韧最佳配合;②30CrMoSiA钢的淬透性有限，因而对冷却介质性能要求高，大尺寸工件不能淬透，从而得不到理想效果;③对危险尺寸段的零件在淬火时易产生较大的变形，甚至开裂报废[ ]。

1.3  淬火新工艺

1.3.1  高温淬火

在实际生产中， 根据传统的热处理方法是将工件加热到Ac3（亚共析钢）或Ac1(过共析钢)以上20～50℃后淬火，500℃高温回火处理，由于普通淬火加热的时间相对较长，并采用较快的冷却速度，产生的热应力和组织应力均较大，进而会产生较大的变形或者裂纹，同时工件表面氧化现象也较严重，极大程度的影响工件的合格率。

  若想消除这些缺陷，可尝试通过进行短时高温加热处理，实践证明，短时加热高温淬火不仅可以获得所需的表面高硬度值，同时心部也可以获得较好的韧性和塑性指标。

通过对30CrMoSiA钢进行传统的调质工艺及短时加热高温淬火工艺相比，短时加热高温淬火不仅可以节约能源，提高劳动生产的效率，同时还可以减少或消除工件在传统淬火保温过程所产生的氧化，脱碳等现象，极大程度的提高了工件表面的质量。 同时由于短时加热高温淬火奥氏体在高温下存在的时间变短，有利于形成细小的奥氏体晶粒，使工件的性能有所提高。

1000℃条件下短时加热30CrMoSiA钢时，淬火后的组织为板条状马氏体,而且马氏体板条束非常的细小。其原因是由于加热时间短，加热获得的奥氏体晶粒比较细小，这与高温下奥氏体中中碳浓度分布不均匀有关。不均匀的奥氏体内存在大量不同的碳浓度微区,不同微区的Ms点是不同的,那么在进行淬火冷却的过程中,Ms点较高的低碳浓度微区就 会首先生成马氏体;而Ms点较低的高碳浓度微区,则形成马氏体的时间相对较晚。马氏体的形成具有非等温性，由于碳浓度的不同造成的Ms点高低也不同，进而马氏体的形成温度也不同，而形成的马氏体片是不 能穿越不同的碳浓度区而长大。所以马氏体板条被细化了，体现的结果就是晶粒细化了。实验证明，这种细化的结果会使工件表面的的强度和硬度升高,这也正是短时加热高温淬火的另一优势所在[ ]。 中碳结构钢淬火工艺与组织性能关系的研究(3):http://www.751com.cn/cailiao/lunwen_44792.html