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熱處理表面淬火后硬度不夠是常見的問題，原因有很多方面。
1.材料因素 可采用火花鑒別法 這是最簡單的方法，檢查工件在砂輪上磨出的火花，可大致知道工件的含碳量是否有變化，含碳量越高，火花越多；或直讀光譜儀鑒別鋼材的成分 ，現代化的直讀光譜儀能在極短的時間內，將工件材料的各種元素及其含量進行檢驗并打印出來，可確定鋼材是否符合圖樣要求；要排除工件表面貧碳或脫碳因素，較常見的是冷拔鋼材，材料表面有一層貧碳或脫碳層，此時表面硬度低，但用砂輪或者銼刀去掉0.5mm后，再測定硬度，如果發現該處硬度比外表面高，并達到要求，這表明工件表面有貧碳或脫碳層。為進一步驗證此問題，可用金相顯微觀察，表面貧碳層的組織和次層的顯微組織明顯不同，表面只有少量托氏體及大量鐵素體，而次層是馬氏體。如果將此樣品在保護氣體下正火后再檢驗，表層只有少量珠光體，而次層則有該鋼號應有的珠光體面積，如45鋼，珠光體面積接近50%。
2.淬火加熱溫度不夠或預冷時間太長
淬火溫度不夠或預冷時間太長，致使淬火時溫度太低。以中碳鋼為例，前者淬火組織中含有大量未溶鐵素體，后者組織為托氏體或索氏體。
3.冷卻不足
1） 特別是在掃描淬火時，由于噴液區域太短，工件淬火后，經過噴液區后，心部熱量又使表面自回火（階梯軸大臺階在上位時最易產生）此時表面自回火溫度過高，常能從表面顏色及溫度感測到。
2）一次加熱法時候，冷卻時間太短，自回火溫度過高，或由于噴液孔因水垢減少了噴液孔截面積，導致自回火溫度過高（帶噴液孔的齒輪淬火感應器，最易產生此弊?。?
3）淬火液溫度過高，流量減少，濃度變化，淬火液中混有油污等。
4）噴液孔局部堵塞，其特點是局部硬度不足，軟塊區常與噴液孔堵塞位置相對應。
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