作者：Matthias Rink - Ipsen International GmbH
在许多热处理过程中（如淬火或箱式淬火），向马氏体结构的转变起着至关重要的作用。这种转变导致了硬度的提高。为了实现这种马氏体转变，部件/批次必须从淬火温度（通常为850-900℃）快速淬火到（通常）60-80℃的温度。可用的时间取决于材料的化学成分（合金元素的比例）和部件的尺寸。
简单地说，随着合金元素含量的增加，淬火以及马氏体转变（马氏体umwandlung）的时间也会延长。图1中显示了相应的冷却曲线（快速冷却[schnell kühlung]）。然而，如果淬火持续时间过长，就不会发生马氏体转变。相反，会形成铁素体/贝氏体（ferritisch/bainitische）结构，无法达到所需的硬度值。造成这种情况的原因可能是合金元素含量太低（也可能是材料不对），或者部件或批次的尺寸/密度发生了变化。较大/较重的部件具有较高的热容量，因此需要较长的时间将热量传递给淬火剂（通常是油、盐或气体）。图1（缓慢冷却[langsame kühlung]）。
如果批次中有许多层，因而有很大的部件表面，淬火油在流经批次时就会加热。然而，淬火油的温度越高，能够传递的热量就越少，从而减慢了上层部件的淬火过程。在这种情况下，会出现硬度值从底部（因油温较低而硬度值较高）到顶部（因油温较高而硬度值较低）的不均衡分布。
为了解决这个问题，必须提高淬火效果，以便在整个批次中达到所需的结构和/或所需的均匀硬度值。然而，由于在大多数情况下，油浴本身的设计（容量和油的覆盖深度）和油的质量不能改变，唯一的可能性是改变油浴循环器的速度（在这种情况下是增加速度）。在传统的、已经安装好的炉子系统中，对于油循环的速度只有三种选择。
- 不流通
- 缓慢循环（约750U/min）
- 快速循环（约1200 U/min）。
此外，用于油循环的电机功率通常比较低（约2.5千瓦）。
为了能够实现显著的改善，益普生开发了超级淬火系统。® 油浴设计。SuperQuench是一个稍深的油浴，油通过导向通道，从下往上流过炉料。由于批料下面的导向通道的末端是一个寄存器（见图2和图3），正好与批料的基础区域相对应，因此可以保证淬火油均匀地流过批料，不会无用地流到旁边。
油浴循环器的电机额定功率也急剧增加到每个电机7.5千瓦。除了电机功率增加外，循环速度也可以连续调整到1500rpm（短时间内甚至可以调整到1800rpm），这样就可以在Ipsen Carb-o-Prof中逐段设定最佳淬火速度。® 每种成分/批次有4个。
即使使用SuperQuench，也应尽可能快地实现淬火（以达到部件的硬度要求），但仍应尽可能慢地进行（以避免不可避免的热诱导应力，从而尽量减少变形）。
如上所述，SuperQuench的使用导致通过批处理的油的流速增加，同时在整个批处理截面上实现了流量均衡（见图5）。
这意味着，一方面，由相对低合金钢制成的部件仍然可以进行马氏体硬化，另一方面，在一个批次的顶层也可以取得良好的效果（在传统的淬火槽中，"只有 "3-4层，现在是5-6层）。正是这种可能性增加了炉子系统的吞吐量，大大增加了生产率。
综上所述，可以说，通过使用Ipsen SuperQuench，可以提高淬火强度和淬火均匀性，从而获得更好的淬火效果，提高均匀性，也可能提高生产率。由于油循环电机的速度可变，待处理部件的硬度值可以得到优化，变形可以降到最低。变频器和适当的编程意味着，尽管油浴循环器的电机功率较大，但淬火槽的总能量需求更低。
我们很乐意就SuperQuench系统为箱式炉提供的各种选择向您提供更详细的建议，以便您能做出正确的选择。欲了解更多信息，请随时与我们联系，地址是 marketing@ipsen.de.
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