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量（liàng）具專業知識介紹
本文導讀：
一、量具的工作條件及量具用鋼（gāng）的性能要求
量具是用來度量工件（jiàn）尺寸的工具，如卡尺、塊規、塞規及千分尺等。由於量具在（zài）使用（yòng）過程中經（jīng）常（cháng）受到工件的（de）磨擦與碰撞，而（ér）雨量具本身又必須具備非常高（gāo）的尺寸精確性和（hé）恒定（dìng）性．因此要求具有以下性能：
（1）高硬度和高耐磨性（xìng）．以此保證在長期使（shǐ）用中不致被很快磨損，而失去其精度。
（2）高的尺寸穩定性．以保證（zhèng）量具在使用和存放（fàng）過程（chéng）中保持其形（xíng）狀和尺寸的恒定（dìng）。
（3）足夠的韌性．以保證量具（jù）在使用時不致因偶然因素——碰撞而損壞。
（4）在特殊環境下具有抗腐（fǔ）蝕性。
二（èr）、常用量具用鋼
根據（jù）量具的種類及（jí）精度要求（qiú），量具（jù）可選用不同的鋼種：
（1）形狀簡（jiǎn）單、精度要求不（bú）高的量具．可選用碳素工具鋼．如T10A、TllA。T12A。由於碳素工具鋼的（de）淬（cuì）透性低，尺寸（cùn）大的量具采用水淬會引起較大的變形。因此．這類鋼隻能製造尺（chǐ）寸小（xiǎo）、形狀簡單、精度要求較低的卡尺、樣板、量規等量具。
（2）精度要求較高的量具（如塊規、塞規料通常選用高碳低合金工具鋼。如Cr2、CrMn、 CrWMn及軸承（chéng）鋼GCr15等。由於這類鋼是（shì）在（zài）高碳鋼中加入Cr、Mn、W等合金元素，故（gù）可以提高淬透性、減少（shǎo）淬火變形、提高鋼（gāng）的耐磨性（xìng）和尺寸穩定性。
（3）對於形狀簡單、精度不高、使雨中易受衝擊的量具（jù），如簡單（dān）平樣板、卡規（guī）、直尺及大型量具，可采用滲碳鋼15． 20、15Cr、20Cr等（děng）。但量具須經滲碳、淬火及低溫回火後使用。經上述處理後．表麵具有高硬度、高耐磨性、心部保持（chí）足夠的韌性（xìng）。也可采用中碳（tàn）鋼50、55 60、65製造量具．但須經調質處理．再經（jīng）高頻淬火回火後（hòu）使用．亦（yì）可保（bǎo）證量具的精度。
（4）在腐蝕條件下工作（zuò）的量具可選用（yòng）不鏽鋼4Cr13、9Cr18製造．經淬火、回火處理後可使其（qí）硬度達HRC56—58，同時可保證量具具有良好的（de）耐腐蝕性和足夠的耐磨性（xìng）。
若量（liàng）具要求特別高的（de）耐（nài）磨性和尺寸穩定性．可選滲（shèn）氮鋼38CrMoAl或冷作模具鋼Cr12MoV。
3CrMoAl鋼經調質處理（lǐ）後精加工成形，然後再氯化處理．最後需進（jìn）行研磨。Cr12MoV鋼經（jīng）調質（zhì）或淬火（huǒ）、回火後再進行表麵滲氮或碳、氮共（gòng）滲。兩（liǎng）種鋼經上過（guò）熱處理後．可使量具具有高耐磨性（xìng）、高抗蝕性和高尺寸穩定性。
三、量具鋼的熱處理
量具鋼熱處理的主要特點是（shì）在保持高硬度與高耐磨性的前提下，盡量采取各種措施使量（liàng）具（jù）在長期使（shǐ）用中保持尺（chǐ）寸的穩定。量具在使用過程中隨（suí）時間延長而發生尺寸變化的（de）現象稱為量具的時效效應。這是因（yīn）為．①用於製造量具的過共析鋼淬火後含有一定數量的殘餘奧氏體，殘餘奧氏體變為（wéi）馬（mǎ）氏體引起體積膨版。②馬氏體在使用中繼續分解，正方度降低引起體積收縮③殘餘內應力的存在和重新分布，使彈性變形部分地轉變為塑性變形（xíng）引起（qǐ）尺寸變化。因此在（zài）量具的熱處理中．應針對（duì）上述原因采用如下（xià）熱處理措施：
（1）調（diào）質處理。其（qí）目的是獲得回火索氏（shì）體組織，以減少淬火變形和提高機械加工的光（guāng）潔度。
（2）淬火（huǒ）和低溫回火。量具（jù）鋼為過共析鋼．通（tōng）常（cháng）采用不完全淬火加（jiā）低溫回火處現在保證硬度的前提下，盡量降低淬火溫度並進行（háng）預熱，以減少加熱和（hé）冷卻過程中的溫差及淬火應力。量具的淬（cuì）火方式為油（yóu）冷（lěng）（20～30℃）不宜采（cǎi）用分級淬火和等溫淬（cuì）火．隻有在特殊情（qíng）況下才予以考（kǎo）慮。一般采用低溫回火，回火溫度（dù）為150～160℃，回火時間不應小於4～5h.
（3）冷處理。高精度量具在淬火後必須進行冷處（chù）理．以（yǐ）減少殘餘奧（ào）氏體量．從（cóng）而增加尺寸穩定性。冷處理（lǐ）溫度一般（bān）為一70—－80℃並在淬火冷卻（què）到室（shì）溫後立即進行（háng），以免殘餘奧氏體發生陳化（huà）穩定。
（4）時（shí）效處理。為了進一步（bù）提高尺寸穩定性，淬火、回火後．再在120～150℃進行24～36 h的時效處理，這樣可（kě）消除殘餘內應力，大大增加尺寸穩定性而不降低其硬度。總之．量具鋼的熱處理（lǐ）為（wéi）除了要進行一段（duàn）過（guò）共（gòng）析鋼的正常熱（rè）處理（不完全（quán）淬火十低溫回火）之外．還需（xū）要有三個附加的（de）熱處理工序．即淬火（huǒ）之前進行調質處理、正常淬火處理之間的冷處理、正常熱處理之後的時效處理。
量具是用來度量工件（jiàn）尺寸的工具，如卡尺、塊規、塞規及千分尺等。由於量具在（zài）使用（yòng）過程中經（jīng）常（cháng）受到工件的（de）磨擦與碰撞，而（ér）雨量具本身又必須具備非常高（gāo）的尺寸精確性和（hé）恒定（dìng）性．因此要求具有以下性能：
（1）高硬度和高耐磨性（xìng）．以此保證在長期使（shǐ）用中不致被很快磨損，而失去其精度。
（2）高的尺寸穩定性．以保證（zhèng）量具在使用和存放（fàng）過程（chéng）中保持其形（xíng）狀和尺寸的恒定（dìng）。
（3）足夠的韌性．以保證量具（jù）在使用時不致因偶然因素——碰撞而損壞。
（4）在特殊環境下具有抗腐（fǔ）蝕性。
二（èr）、常用量具用鋼
根據（jù）量具的種類及（jí）精度要求（qiú），量具（jù）可選用不同的鋼種：
（1）形狀簡（jiǎn）單、精度要求不（bú）高的量具．可選用碳素工具鋼．如T10A、TllA。T12A。由於碳素工具鋼的（de）淬（cuì）透性低，尺寸（cùn）大的量具采用水淬會引起較大的變形。因此．這類鋼隻能製造尺（chǐ）寸小（xiǎo）、形狀簡單、精度要求較低的卡尺、樣板、量規等量具。
（2）精度要求較高的量具（如塊規、塞規料通常選用高碳低合金工具鋼。如Cr2、CrMn、 CrWMn及軸承（chéng）鋼GCr15等。由於這類鋼是（shì）在（zài）高碳鋼中加入Cr、Mn、W等合金元素，故（gù）可以提高淬透性、減少（shǎo）淬火變形、提高鋼（gāng）的耐磨性（xìng）和尺寸穩定性。
（3）對於形狀簡單、精度不高、使雨中易受衝擊的量具（jù），如簡單（dān）平樣板、卡規（guī）、直尺及大型量具，可采用滲碳鋼15． 20、15Cr、20Cr等（děng）。但量具須經滲碳、淬火及低溫回火後使用。經上述處理後．表麵具有高硬度、高耐磨性、心部保持（chí）足夠的韌性（xìng）。也可采用中碳（tàn）鋼50、55 60、65製造量具．但須經調質處理．再經（jīng）高頻淬火回火後（hòu）使用．亦（yì）可保（bǎo）證量具的精度。
（4）在腐蝕條件下工作（zuò）的量具可選用（yòng）不鏽鋼4Cr13、9Cr18製造．經淬火、回火處理後可使其（qí）硬度達HRC56—58，同時可保證量具具有良好的（de）耐腐蝕性和足夠的耐磨性（xìng）。
若量（liàng）具要求特別高的（de）耐（nài）磨性和尺寸穩定性．可選滲（shèn）氮鋼38CrMoAl或冷作模具鋼Cr12MoV。
3CrMoAl鋼經調質處理（lǐ）後精加工成形，然後再氯化處理．最後需進（jìn）行研磨。Cr12MoV鋼經（jīng）調質（zhì）或淬火（huǒ）、回火後再進行表麵滲氮或碳、氮共（gòng）滲。兩（liǎng）種鋼經上過（guò）熱處理後．可使量具具有高耐磨性（xìng）、高抗蝕性和高尺寸穩定性。
三、量具鋼的熱處理
量具鋼熱處理的主要特點是（shì）在保持高硬度與高耐磨性的前提下，盡量采取各種措施使量（liàng）具（jù）在長期使（shǐ）用中保持尺（chǐ）寸的穩定。量具在使用過程中隨（suí）時間延長而發生尺寸變化的（de）現象稱為量具的時效效應。這是因（yīn）為．①用於製造量具的過共析鋼淬火後含有一定數量的殘餘奧氏體，殘餘奧氏體變為（wéi）馬（mǎ）氏體引起體積膨版。②馬氏體在使用中繼續分解，正方度降低引起體積收縮③殘餘內應力的存在和重新分布，使彈性變形部分地轉變為塑性變形（xíng）引起（qǐ）尺寸變化。因此在（zài）量具的熱處理中．應針對（duì）上述原因采用如下（xià）熱處理措施：
（1）調（diào）質處理。其（qí）目的是獲得回火索氏（shì）體組織，以減少淬火變形和提高機械加工的光（guāng）潔度。
（2）淬火（huǒ）和低溫回火。量具（jù）鋼為過共析鋼．通（tōng）常（cháng）采用不完全淬火加（jiā）低溫回火處現在保證硬度的前提下，盡量降低淬火溫度並進行（háng）預熱，以減少加熱和（hé）冷卻過程中的溫差及淬火應力。量具的淬（cuì）火方式為油（yóu）冷（lěng）（20～30℃）不宜采（cǎi）用分級淬火和等溫淬（cuì）火．隻有在特殊情（qíng）況下才予以考（kǎo）慮。一般采用低溫回火，回火溫度（dù）為150～160℃，回火時間不應小於4～5h.
（3）冷處理。高精度量具在淬火後必須進行冷處（chù）理．以（yǐ）減少殘餘奧（ào）氏體量．從（cóng）而增加尺寸穩定性。冷處理（lǐ）溫度一般（bān）為一70—－80℃並在淬火冷卻（què）到室（shì）溫後立即進行（háng），以免殘餘奧氏體發生陳化（huà）穩定。
（4）時（shí）效處理。為了進一步（bù）提高尺寸穩定性，淬火、回火後．再在120～150℃進行24～36 h的時效處理，這樣可（kě）消除殘餘內應力，大大增加尺寸穩定性而不降低其硬度。總之．量具鋼的熱處理（lǐ）為（wéi）除了要進行一段（duàn）過（guò）共（gòng）析鋼的正常熱（rè）處理（不完全（quán）淬火十低溫回火）之外．還需（xū）要有三個附加的（de）熱處理工序．即淬火（huǒ）之前進行調質處理、正常淬火處理之間的冷處理、正常熱處理之後的時效處理。