真空泵活塞環(huán)在回火時(shí)會(huì)產(chǎn)生回火脆性現(xiàn)象，即在250~400℃和450~650℃兩個(gè)溫度區(qū)間回火后，真空泵活塞環(huán)的沖擊韌度較回火前有明顯的下降，這種脆化現(xiàn)象稱為回火脆性。根據(jù)脆化現(xiàn)象產(chǎn)生的機(jī)理和溫度區(qū)間，回火脆性可分為兩類：

1）第一類回火脆性。鋼在250~350℃范圍內(nèi)回火時(shí)出現(xiàn)的脆性稱為第一類回火脆性。因?yàn)檫@種回火脆性產(chǎn)生后無法消除，所以也稱為不可逆回火脆性。為了防止第一類回火脆性的產(chǎn)生，通常的辦法是避免在脆化溫度范圍內(nèi)回火。

2）第二類回火脆性。有些真空泵活塞環(huán)選用的材質(zhì)中尤其是含 Cr 、 Ni 、 Mn 等元素的毛坯，在450~650℃高溫回火后緩冷時(shí)使沖擊韌度下降的現(xiàn)象稱為第二類回火脆性，有時(shí)也稱可逆回火脆性。這種脆性可采用回火后快冷消除。

真空泵活塞環(huán)的表面快速加熱、冷卻，將表層淬火成馬氏體，心部組織不變的熱處理工藝成為表面熱處理。當(dāng)然，這個(gè)是對(duì)特殊的真空泵活塞環(huán)的材質(zhì)的一種處理方式。

真空泵活塞環(huán)的這種工藝稱為表面熱處理。常用的表面熱處理方法有感應(yīng)淬火和火焰淬火。

1．真空泵活塞環(huán)的感應(yīng)淬火熱處理

(1）基本原理感應(yīng)淬火是利用電磁感應(yīng)原理，將真空泵活塞環(huán)的毛坯置于用銅管制成的感應(yīng)圈中，向感應(yīng)圈中通交流電時(shí)，在它的內(nèi)部和周圍將產(chǎn)生一個(gè)與電流頻率相同的交變磁場(chǎng)，若把真空泵活塞環(huán)毛坯置于磁場(chǎng)中，則在真空泵活塞環(huán)毛坯內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于電阻的作用真空泵活塞環(huán)毛坯被加熱。由于交流電的"趨膚效應(yīng)"，靠近真空泵活塞環(huán)毛坯表面電流密度最大，而真空泵活塞環(huán)毛坯心部電流幾乎為零。幾秒鐘內(nèi)真空泵活塞環(huán)毛坯表面溫度就可以達(dá)到800~1000℃，而心部仍接近室溫。當(dāng)表層溫度升高至淬火溫度時(shí)，立即噴液冷卻使真空泵活塞環(huán)毛坯表面淬火。圖3-26所示為感應(yīng)淬火示意圖。

真空泵活塞環(huán)毛坯間隙加熱感應(yīng)氏的水一加熱淬火層

電流透入真空泵活塞環(huán)毛坯表層的深度主要與電流頻率有關(guān)，頻率越高，透入層深度越小。對(duì)于碳素鋼，淬硬層深度與電流頻率存在以下關(guān)系：

電流集中層

可見，電流頻率越大，淬硬層深度越薄。因此，通過改變交流電的頻率以得到不同厚度的淬硬層。生產(chǎn)中一般根據(jù)工件尺寸大小及所需淬硬層的深 B