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热处理工艺

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热处理工艺-淬火工艺、淬火介质及冷却方法、高频淬火、淬火设备(2010/01/23 10:47)

目录:公司动态

淬火工艺是将钢加热到AC3或AC1点以上某一温度,保持一定时间,然后以适当速度冷却获得马氏体和(或)贝氏体组织的热处理工艺。

淬火的目的是提高硬度、强度、耐磨性以满足零件的使用性能。淬火工艺应用最为广泛,如工具、量具、模具、轴承、弹簧和汽车、拖拉机、柴油机、切削加工机床、气动工具、钻探机械、农机具、石油机械、化工机械、纺织机械、飞机等零件都在使用淬火工艺。

(1)淬火加热温度

淬火加热温度根据钢的成分、组织和不同的性能要求来确定。亚共析钢是AC3+(30~50℃);共析钢和过共析钢是AC1+(30~50℃)。

亚共析钢淬火加热温度若选用低于AC3的温度,则此时钢尚未完全奥氏体化,存在有部分未转变的铁素体,淬火后铁素体仍保留在淬火组织中。铁素体的硬度较低,从而使淬火后的硬度达不到要求,同时也会影响其他力学性能。若将亚共析钢加热到远高于AC3温度淬火,则奥氏体晶粒回显著粗大,而破坏淬火后的性能。所以亚共析钢淬火加热温度选用AC3+(30~50℃),这样既保证充分奥氏体化,又保持奥氏体晶粒的细小。

过共析钢的淬火加热温度一般推荐为AC1+(30~50℃)。在实际生产中还根据情况适当提高20℃左右。在此温度范围内加热,其组织为细小晶粒的奥氏体和部分细小均匀分布的未溶碳化物。淬火后除极少数残余奥氏体外,其组织为片状马氏体基体上均匀分布的细小的碳化物质点。这样的组织硬度高、耐磨性号,并且脆性相对较少。

过共析钢的淬火加热温度不能低于AC1,因为此时钢材尚未奥氏体化。若加热到略高于AC1温度时,珠光体完全转变承奥氏体,并又少量的渗碳体溶入奥氏体。此时奥氏体晶粒细小,且其碳的质量分数已稍高与共析成分。如果继续升高温度,则二次渗碳体不断溶入奥氏体,致使奥氏体晶粒不断长大,其碳浓度不断升高,会导致淬火变形倾向增大、淬火组织显微裂纹增多及脆性增大。同时由于奥氏体含碳量过高,使淬火后残余奥氏体数量增多,降低工件的硬度和耐磨性。因此过共析钢的淬火加热温度高于AC1太多是不合适的,加热到完全奥氏体化的ACm或以上温度就更不合适。

在生产实践中选择工件的淬火加热温度时,除了遵守上述一般原则外,还要考虑工件的化学成分、技术要求、尺寸形状、原始组织以及加热设备、冷却介质等诸多因素的影响,对加热温度予以适当调整。如合金钢零件,通常取上限,对于形状复杂零件取下限。

强韧化新工艺选用的淬火加热温度与常用淬火温度有所区别。如亚温淬火是亚共析钢在略低于AC3的温度奥氏体化后淬火,这样可提高韧性,降低脆性转折温度,并可消除回火脆性。如45、40Cr、60Si2等材料制成的工件亚温淬火加热温度为AC3-(5~10℃)。

采用高温淬火可获得较多的板条状马氏体或使全部板条马氏体提高强度和韧性。如16Mn钢在940℃淬火,5CrMnMo钢在890℃淬火,20CrMnMo 钢在920℃淬火,效果较好。

高碳钢低温、快速、短时加热淬火,适当降低高碳钢的淬火加热温度,或采用快速加热及缩短保温时间的办法,可减少奥氏体的碳含量,提高钢的韧性。

(2)保温时间

为了使工件内外各部分均完成组织转变、碳化物溶解及奥氏体的成分均匀化,就必须在淬火加热温度保温一定时间,既保温时间。

(3)淬火介质

工件进行淬火冷却所使用的介质称为淬火冷却介质(或淬火介质)。理想的淬火介质应具备的条件是使工件既能淬成马氏体,又不致引起太大的淬火应力。这就要求在C曲线的“鼻子”以上温度缓冷,以减小急冷所产生的热应力;在“鼻子”处冷却速度要大于临界冷却速度,以保证过冷奥氏体不发生非马氏体转变;在“鼻子”下方,特别使Ms点一下温度时,冷却速度应尽量小,以减小组织转变的应力。

常用的淬火介质有水、水溶液、矿物油、熔盐、熔碱等。

●水

水是冷却能力较强的淬火介质。来源广、价格低、成分稳定不易变质。缺点是在C曲线的“鼻子”区(500~600℃左右),水处于蒸汽膜阶段,

冷却不够快,会形成“软点”;而在马氏体转变温度区(300~100℃),水处于沸腾阶段,冷却太快,易使马氏体转变速度过快而产生很大的内应力,致使工件变形甚至开裂。当水温升高,水中含有较多气体或水中混入不溶杂质(如油、肥皂、泥浆等),均会显著降低其冷却能力。因此水适用于截面尺寸不大、形状简单的碳素钢工件的淬火冷却。

●盐水和碱水

在水中加入适量的食盐和碱,使高温工件浸入该冷却介质后,在蒸汽膜阶段析出盐和碱的晶体并立即爆裂,将蒸汽膜破坏,工件表面的氧化皮也被炸碎,这样可以提高介质在高温区的冷却能力。其缺点是介质的腐蚀性大。一般情况下,盐水的浓度为10%,苛性钠水溶液的浓度为10%~15%。可用作碳钢及低合金结构钢工件的淬火介质,使用温度不应超过60℃,淬火后应及时清洗并进行防锈处理。

●油

冷却介质一般采用矿物质油(矿物油)。如机油、变压器油和柴油等。机油一般采用10号、20号、30号机油,油的号越大,黏度越大,闪点越高,冷却能力越低,使用温度相应提高。

目前使用的新型淬火油主要有高速淬火油、光亮淬火油和真空淬火油三种。

高速淬火油是在高温区冷却速度得到提高的淬火油。获得高速淬火油的基本途径有两种,一种是选取不同类型和不同黏度的矿物油,以适当的配比相互混合,通过提高特性温度来提高高温区冷却能力;另一种是在普通淬火油中加入添加剂,在油中形成粉灰状浮游物。添加剂游磺酸的钡盐、钠盐、钙盐以及磷酸盐、硬脂酸盐等。生产实践表明,高速淬火油在过冷奥氏体不稳定区冷却速度明显高于普通淬火油,而在低温马氏体转变区冷速与普通淬火油相接近。这样既可得到较高的淬透性和淬硬性,又大大减少了变形,适用于形状复杂的合金钢工件的淬火。

光亮淬火油能使工件在淬火后保持光亮表面。在矿物油中加入不同性质的高分子添加物,可获得不同冷却速度的光亮淬火油。这些添加物的主要成分是光亮剂,其作用是将不溶解于油的老化产物悬浮起来,防止在工件上积聚和沉淀。另外,光亮淬火油添加剂中还含有抗氧化剂、表面活性剂和催冷剂等。

真空淬火油是用于真空热处理淬火的冷却介质。真空淬火油必须具备低的饱和蒸汽压,较高而稳定的冷却能力以及良好的光亮性和热稳定性,否则会影响真空热处理的效果。

盐浴和碱浴淬火介质一般用在分级淬火和等温淬火中。

● 新型淬火剂

有聚乙烯醇水溶液和三硝水溶液等。

聚乙烯醇常用质量分数为0.1%~0.3%之间的水溶液,共冷却能力介于水和油之间。当工件淬入该溶液时,工件表面形成一层蒸汽膜和一层凝胶薄膜,两层膜使加热工件冷却。进入沸腾阶段后,薄膜破裂,工件冷却加快,当达到低温时,聚乙烯醇凝胶膜复又形成,工件冷却速度又下降,所以这种溶液在高、低温区冷却能力低,在中温区冷却能力高,有良好的冷却特性。

三硝水溶液由25%硝酸钠+20%亚硝酸钠+20%硝酸钾+35%水组成。在高温(650~500℃)时由于盐晶体析出,破还蒸汽膜形成,冷却能力接近于水。在低温(300~200℃)时由于浓度极高,流动性差,冷却能力接近于油,故其可代替水-油双介质淬火。

(4)冷却方法

生产实践中应用最广泛的淬火分类是以冷却方式的不同划分的。主要有单液淬火、双液淬火、分级淬火和等温淬火等。

●单液淬火

是将奥氏体化工件浸入某一种淬火介质种,一直冷却到室温的淬火操作方法。单液淬火介质有水、盐水、碱水、油及专门配制的淬火剂等。一般情况下碳素钢淬火,合金钢淬油。

单液淬火操作简单,有利于实现机械化和自动化。其缺点是冷速受介质冷却特性的限制而影响淬火质量。单液淬火对碳素钢而言只适用于形状较简单的工件。

●双液淬火

是将奥氏体化工件先浸入一种冷却能力强的介质,在钢件还未达到该淬火介质温度之间即取出,马上浸入另一种冷却能力弱的介质中冷却,如先水后油、先水后空气等。双液淬火减少变形和开裂倾向,操作不好掌握,在应用方面有一定的局限性。

●马氏体分级淬火

是将奥氏体化工件先浸入温度稍高或稍低于钢的马氏体点的液态介质(盐浴或碱浴)中,保持适当的时间,待钢件的内、外层都达到介质温度后取出空冷,以获得马氏体组织的淬火工艺,也称分级淬火。

分级淬火由于在分级温度停留到工件内外温度一致后空冷,所以能有效地减少相变应力和热应力,减少淬火变形和开裂倾向。分级淬火适用于对于变形要求高的合金钢和高合金钢工件,也可用于截面尺寸不大、形状复杂地碳素钢工件。

●贝氏体等温淬火

是将钢件奥氏体化,使之快冷到贝氏体转变温度区间(260~400℃)等温保持,使奥氏体转变为贝氏体的淬火工艺,有时也叫等温淬火。一般保温时间为30~60min。

●复合淬火

将工件急冷至Ms以下获得10%~20%马氏体,然后在下贝氏体温度区等温。这种冷却方法可使较大截面地工件获得组织M+B组织。预淬时形成的马氏体可促进贝氏体转变,在等温时又使马氏体回火。复合淬火用于合金工具钢工件,可避免第一类回火脆性,减少残余奥氏体量即变形开裂倾向。

特殊工件也采用压缩空气淬火、喷雾淬火、喷流淬火。

螺栓的热处理方法

螺栓的热处理方法 【慧聪表面处理网】 螺栓加工工艺为:热轧盘条-(冷拨)-球化(软化)退火-机械除鳞-酸洗-冷拨-冷锻成形-螺纹加工-热处理- 检验 一,钢材设计: 在紧固件制造中,正确选用紧固件材料是重要一环,因为紧固件的性能和其材料有着密切的关系。如材料选择不当或不正确,可能造成性能达不到要求,使用寿命缩短,甚至发生意外或加工困难,制造成本高等,因此紧固件材料的选用是非常重要的环节。冷镦钢是采用冷镦成型工艺生产的互换性较高的紧固件用钢。由于它是常温下利用金属塑性加工成型,每个零件的变形量很大,承受的变形速度也高,因此,对冷镦钢原料的性能要求十分严格。在长期生产实践和用户使用调研的基础上,结合 GB/T6478-2001《冷镦和冷挤压用钢技术条件》 GB/T699-1999《优质碳素结构钢》及日本 JISG3507-1991《冷镦钢用碳素钢盘条》的特点,以8.8级,9.8级螺栓螺钉的材料要求为例,各种化学元素的确定。C含量过高,冷成形性能将降低;太低则无法满足零件机械性能的要求,因此定为0.25%-0.55%。Mn能提高钢的渗透性,但添加过多则会强化基体组织而影响冷成形性能;在零件调质时有促进奥氏体晶粒长大的倾向,故在国际的基础上适当提高,定为0.45%-0.80%。Si能强化铁素体,促使冷成形性能降低,材料延伸率下降定为Si小于等于0.30%。S.P.为杂质元素,它们的存在会沿晶界产生偏析,导致晶界脆化,损害钢材的机械性能,应尽可能降低,定为P小于等于0.030%,S小于等于0.035%。B.含硼量最大值均为0.005%,因为硼元素虽然具有显著提高钢材渗透性等作用,但同时会导致钢材脆性增加。含硼量过高,对螺栓,螺钉和螺柱这类需要良好综合机械性能的工件是十分不利的。 二,球化(软化)退火: 沉头螺钉,内六角圆柱头螺栓采用冷镦工艺生产时,钢材的原始组织会直接影响着冷镦加工时的成形能力。冷镦过程中局部区域的塑性变形可达60%-80%,为此要求钢材必须具有良好的塑性。当钢材的化学成分一定时,金相组织就是决定塑性优劣的关键性因素,通常认为粗大片状珠光体不利于冷镦成形,而细小的球状珠光体可显著地提高钢材塑性变形的能力。对高强度紧固件用量较多的中碳钢和中碳合金钢,在冷镦前进行球化(软化)退火,以便获得均匀细致的球化珠光体,以更好地满足实际生产需要。对中碳钢盘条软化退火而言,其加热温度多选择在该钢材临界点上下保温,加热温度一般不能太高,否则会产生三次渗碳体沿晶界析出,造成冷镦开裂,而对于中碳合金钢的盘条采用等温球化退火,在AC1+(20-30%)加热后,炉冷到略低于Ar1,温度约700摄氏度等温一段时间,然后炉冷至500摄氏度左右出炉空冷。钢材的金相组织由粗变细,由片状变球状,冷镦开裂率将大大减少。35\45\ML35\SWRCH35K钢软化退火温度一般区域为715-735摄氏度。 三,剥壳除鳞: 冷镦钢盘条去除氧化铁板工序为剥亮,除鳞,有机械除鳞和化学酸洗两种方法。用机械除鳞取代盘条的化学酸洗工序,既提高了生产率,又减少了环境污染。此除鳞过程包括弯曲法(普遍使用带三角形凹槽的圆轮反覆弯曲盘条),喷九法等,除鳞效果较好,但不能使残余铁鳞去净(氧化铁皮清除率为97%),尤其是氧化铁皮粘附性很强时,因此,机械除鳞受铁皮厚度,结构和应力状态的影响,使用于低强度紧固件(小于等于6.8级)用的碳钢盘条。高强度紧固件(大于等于8.8级)用盘条在机械除鳞后,为除净所有的氧化铁皮,再经化学酸洗工序即复合除鳞。对低碳钢盘条而言,机械除鳞残留的铁皮容易造成粒拔模不均匀磨损。当粒拔模孔由于盘条钢丝摩擦外温时粘附上铁皮,使盘条钢丝表面产生纵向粒痕,盘条钢丝冷镦凸缘螺栓或圆柱头螺钉时,头部出现微裂纹的原因,95%以上是钢丝表面在拉拔过程中产生的划痕所引起。因此,机械除鳞法不宜用来高速拉拔。

热处理工艺规范(最新)

华尔泰经贸有限公司铸钢件产品热处理艺规范 随着铸造件产品种类增多,对外业务增大,方便更好的管理铸造件产品,特制定本规定,要求各部门严格按照规定执行。 1目的: 为确保铸钢产品的热处理质量,使其达到国家标准规定的力学性能指标,以满足顾客的使用要求,特制定本热处理工艺规范。 2范围 3术语 经保温一段时间后, 经保温一段时间后, 3.3淬火:指将铸钢产品加热到规定的温度范围,经保温一段时间后, 快速冷却的操作工艺。 3.4回火:指将淬火后的铸钢产品加热到规定的温度范围,经保温一 段时间后出炉,冷却到室温的操作工艺。 3.5调质:淬火+回火 4 职责

4.1热处理操作工艺由公司技术部门负责制订。 4.2热处理操作工艺由生产部门负责实施。 4.3热处理操作者负责教填写热处理记录,并将自动记录曲线转换到 热处理记录上。 4.4检验员负责热处理试样的力学性能检测工作,负责力学性能检测 结论的记录以及其它待检试样的管理。 5 工作程序 5.1 错位炉底板应将其复位后再装, 5.2 对特别 淬铸件应控制入水时间,水池应有足够水量,以保证淬火质量。 5.5作业计划应填写同炉热处理铸件产品的材质、名称、规格、数量、 时间等要素,热处理园盘记录纸可多次使用,但每处理一次都必须与热处理工艺卡上的记录曲线保持一致。 6 不合格品的处置 6.1热处理试样检验不合格,应及时通知相关部门。

6.2技术部门负责对不合格品的处置。 7 附表 7.1碳钢及低合金钢铸件正火、退火加热温度表7.2碳钢及低合金钢铸件退火工艺 7.3铸钢件直接调质工艺 7.4铸钢件经预备热处理后的调质工艺 7.5低合金铸钢件正火、回火工艺

热处理工艺

热处理工艺 摘要:现代机器制造对金属材料的性能不断提出更高的要求,如果完全依赖原材料的原始性能来满足这些要求,常常是不经济的,甚至是不可能的。热处理可提高零件的强度、硬度、韧性、弹性,同时,还可改善毛胚或原材料切削性能,使之易于加工。可见,热处理是改善原材料或毛胚的工艺性能、保证产品质量、延长使用寿命、挖掘材料潜力不可缺少的工艺方法。热处理在机械制造业中的应用极其广泛。钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。 Modern machine manufacturing of metal material performance continuously put forward higher requirements, if totally dependent on the raw performance of the raw materials to meet these requirements, often not economical, even is impossible. Heat treatment can improve the strength, hardness, toughness and elasticity of the parts, and it also can improve the cutting performance of hair germ or raw material, so it is easy to be processed. Heat treatment is an essential method to improve the processing performance of raw materials or hair germ, guarantee the product quality, extend the service life and excavate the potential of material. Heat treatment in the mechanical manufacturing industry is very extensive. Iron and steel is the most widely used material in mechanical industry. The microstructure of steel is controlled by heat treatment, so the heat treatment is the main content of metal heat treatment. 关键词:热处理退火正火淬火回火温度 Heat treatment ,Annealing ,Normalizing ,Quenching ,Tempering ,Temperature 正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。 淬火是将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆。 为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火。 退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可。 “四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调制。某些合金淬火形成过饱和固溶体后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,

机械加工常见热处理工艺

渗碳 渗碳热处理 渗碳:是对金属表面处理的一种,采用渗碳的多为低碳钢或低合金钢,具体方法是将工件置入具有活性渗碳介质中,加热到900--950摄氏度的单相奥氏体区,保温足够时间后,使渗碳介质中分解出的活性碳原子渗入钢件表层,从而获得表层高碳,心部仍保持原有成分。相似的还有低温渗氮处理。这是金属材料常见的一种热处理工艺,它可以使渗过碳的工件表面获得很高的硬度,提高其耐磨程度。 概述 渗碳(carburizing/carburization)是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。 也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层,再经过淬火和低温回火,使工件的表面层具有高硬度和耐磨性,而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。 渗碳工件的材料一般为低碳钢或低碳合金钢(含碳量小于0.25%)。渗碳后﹐钢件表面的化学成分可接近高碳钢。工件渗碳后还要经过淬火﹐以得到高的表面硬度﹑高的耐磨性和疲劳强度﹐并保持心部有低碳钢淬火后的强韧性﹐使工件能承受冲击载荷。渗碳工艺广泛用于飞机﹑汽车和拖拉机等的机械零件﹐如齿轮﹑轴﹑凸轮轴等。 渗碳工艺在中国可以上溯到2000年以前。最早是用固体渗碳介质渗碳。液体和气体渗碳是在20世纪出现并得到广泛应用的。美国在20年代开始采用转筒炉进行气体渗碳。30年代﹐连续式气体渗碳炉开始在工业上应用。60年代高温(960~1100℃)气体渗碳得到发展。至70年代﹐出现了真空渗碳和离子渗碳。 分类 按含碳介质的不同﹐渗碳可分为气体渗碳、固体渗碳﹑液体渗碳﹑和碳氮共渗(氰化)。 气体渗碳是将工件装入密闭的渗碳炉内,通入气体渗剂(甲烷、乙烷等)或液体渗剂(煤油或苯、酒精、丙酮等),在高温下分解出活性碳原子,渗入工件表面,以获得高碳表面层的一种渗碳操作工艺。 固体渗碳是将工件和固体渗碳剂(木炭加促进剂组成)一起装在密闭的渗碳箱中,将箱放入加热炉中加热到渗碳温度,并保温一定时间,使活性碳原子渗人工件表面的一种最早的渗碳方法。 液体渗碳是利用液体介质进行渗碳,常用的液体渗碳介质有:碳化硅,“603”渗碳剂等。 碳氮共渗(氰化)又分为气体碳氮共渗、液体碳氮共渗、固体碳氮共渗。 原理 渗碳与其他化学热处理一样﹐也包含3个基本过程。

连续式热处理炉操作标准说明书

标 题: 连续式热处理炉操作标准说明书 第3次修订 、型号:5S 6S 二、厂牌:三永电热机械股份有限公司 三、机械规格与特性: SY-805-6 主炉规格 10m X 1.8m 、lOmX 1.6m , SY-809-6 10m x 1.7m (调质 炉)、10n X 1.4m (渗碳炉)。 五、使用前应注意事项: (一):检查各瓦斯压力是否足够。 (二):检查冷却水是否足够。 (三):各轴承部位应加注黄油。 (四):检查淬火油及回火油是否足够。 (五):检查各经路是否正常。 六、开炉步骤: (一)、主炉部分: 、将冷却水总开关打开调整设定水量,检视各冷却水是否畅通。 、启动输送传动马达,调整输送网位置。 、启动主炉电热开关升温至400C 保持续2小时,升至600r /2保持2小时, 升至800r 保持2小时。 (二):特性: 连续式。 四、诸元介绍: (详细参阅附件WEM701 股份有限公司 05.12.06 05.12.05 05.12.04 (一):规格: 、启动一、 三、四号搅拌器风扇。

第3次修订 (二)、碳势控制系统: 1、打开碳势控制系统电源,设定碳势。 2、主炉温度达800r后,方可打开甲醇开关,调整甲醇流量。 3、将排气口打开点燃30分至1小时。 4、等炉内火焰烧至入口时,方可打开瓦斯开关。 5、先手动调节瓦斯流量,再调整伺服马达,使其置于自动控制状态。 6等碳势显示达所需标准且稳定后方可入料操作生产。 (三)、淬火油槽: 1、打开淬火油槽循环油开关。 2、启动输送带开关。 (四)、洗净 槽: 1、打开洗净槽循环泵浦。 2、打开喷射管开关。 3、启动输送带开关。 (五)、回火炉部分: 1、启动回火炉电热开关,将温度升至所需温度(具体温度依所生产之产品而定) 2、启动输送网传动马达。 3、启动1、2、3、4号搅拌器。 4、打开冷却水开关。 (六)、回火油槽: 1、启动回火油槽循环泵。 2、启动输送马达。

常用材料热处理工艺

常用材料热处理工艺 Prepared on 22 November 2020

常用材料热处理工艺二、ASTM A182 F22 1.退火(A)≥90±10℃炉冷; 2.回火(T)≥675℃ 3.HB≤170(一级)156~207(三级) 三、ASTM A694 F60,F52 1.N+T或Q+T N(Q):920±10℃保温,空冷(水淬) T:≥540±10℃保温,空冷 2.HB实测 四、16MnJB4726-2000 或N+T N:930±10℃保温,空冷 T:≥600±10℃保温空冷 2.HB:121~178 五、16MnDJB4727-2000 1.Q+T Q:930±10℃保温,水冷 T:≥600±10℃保温空冷 2.HB实测 六、A105ASTM A105-2002 1.正火(N):900±10℃保温,空冷

2:HB:137~187 七、20# JB4726-2000 1.正火(N):910±10℃保温,空冷 2.HB:106~159 八、LF2ASTM A350 LF2 1.淬火+回火(Q+T) Q:870~940℃保温,水冷 T:540~665℃保温,空冷 2.HB≤197 九、LF3ASTM A350-2002b 1.淬火+回火(Q+T) Q:870~940℃保温,水冷 T:540~665℃保温,空冷 2.HB≤197 十、15CrMo JB4726-2000 1.淬火+回火(Q+T) Q:900±10℃保温,水冷 T:≥620℃保温,空冷 2.HB:118~180 十一、1Cr5Mo JB4726-2000 1.淬火+回火: Q:880~900℃,保温,水冷

17-4 热处理工艺

标准:GB/T 1220-1992 ●特性及应用: 0Cr17Ni4Cu4Nb是由铜、铌/钶构成的沉淀、硬化、马氏体不锈钢。0Cr17Ni4Cu4Nb有较高的强度、耐蚀性、抗氧化性,0Cr17Ni4Cu4Nb这个等级具有高强度、硬度(高达300℃/572℉)和抗腐蚀等特性。经过热处理后,产品的机械性能更加完善,可以达到高达1100-1300MPa(160-190 ksi) 的耐压强度。这个等级不能用于高于300℃(572℉) 或非常低的温度下,它对大气及稀释酸或盐都具有良好的抗腐蚀能力,它的抗腐蚀能力与304和430一样。 ●应用领域: 1.海上平台、直升机甲板、其他平台 2.食品工业 3.纸浆及造纸业 4.航天(涡轮机叶片) 5.机械部件 6.核废物桶 ●化学成分: 0Cr17Ni4Cu4Nb化学成分: C Si Mn P S Ni Cr Mo Cu Nb 其他 ≤0.07 ≤1.00 ≤1.00 ≤0.035 ≤0.030 3.00-5.00 15.5-17.5 - 3.00-5.00 0.15-0.45 - 美国ASTMS17400,AISI630,UNS630化学成分 C Si Mn P S Ni Cr Mo Cu Nb 其他 ≤0.07 ≤1.00 ≤1.00 ≤0.040 ≤0.030 3.00-5.00 15.5-17.5 - 3.00-5.00 0.15-0.45 - 日本SUS630化学成分 C Si Mn P S Ni Cr Mo Cu Nb+Tao 其他 ≤0.07 ≤1.00 ≤1.00 ≤0.040 ≤0.030 3.00-5.00 15.5-17.5 - 3.00-5.00 0.15-0.45 - 欧洲X5CrNiCuNb16-4化学成分 C Si Mn P S Ni Cr Mo Cu Nb+Tao 其他 ≤0.07 ≤1.00 ≤1.00 ≤0.040 ≤0.030 3.00-5.00 15.5-17.5 - 3.00-5.00 0.15-0.45 - ●力学性能: 抗拉强度σb (MPa):480℃时效,≥1310; 550℃时效,≥1060; 580℃时效,≥1000; 620℃时效,≥930 条件屈服强度σ0.2 (MPa):480℃时效,≥1180;550℃时效,≥1000;580℃时效,≥865;620℃时效,≥725 伸长率δ5 (%):480℃时效,≥10;550℃时效,≥12;580℃时效,≥13;620℃时效,≥16 断面收缩率ψ (%):480℃时效,≥40;550℃时效,≥45;580℃时效,≥45;620℃时效,≥50 硬度:固溶,≤363HB和≤38HRC;480℃时效,≥375HB和≥40HRC; 550℃时效,≥331HB和≥35HRC;580℃时效,≥302HB和≥31HRC;620℃时效,≥277HB和 ≥28HRC ●热处理规范及金相组织: 热处理规范:1)固溶1020~1060℃快冷;2)480℃时效,经固溶处理后,470~490℃空冷; 3)550℃时效,经固溶处理后,540~560℃空冷; 4)580℃时效,经固溶处理 后,570~590℃空冷;5)620℃时效,经固溶处理后,610~630℃空冷。 金相组织:组织特征为沉淀硬化型。 ●交货状态:一般以热处理状态交货,其热处理种类在合同中注明;未注明者,按不热处理状态交货。

热处理工艺规程(工艺参数)

热处理工艺规程(工艺参数) 编制: 审核: 批准: 生效日期: 受控标识处:

分发号: 目录 1.主题内容与适用范围 (1) 2.常用钢淬火、回火温度 (1) 要求综合性能的钢种 (1) 要求淬硬的钢种 (4) 要求渗碳的钢种 (6) 几点说明 (6) 3.常用钢正火、回火及退火温度 (7) 要求综合性能的钢种 (7) 其它钢种 (8) 几点说明 (8) 4.常用钢去应力温度 (10) 5.各种热处理工序加热、冷却范围 (12) 淬火………………………………………………………………………………………………1 2 正火及退火 (14) 回火、时效及去应力 (15) 工艺规范的几点说明 (16) 6.化学热处理工艺规范 (17) 氮化 (17) 渗碳 (20) 7.锻模热处理工艺规范 (22) 锻模及胎模 (22) 切边模 (24) 锻模热处理注意事项 (25) 8.有色金属热处理工艺规范 (26) 铝合金的热处理 (26) 铜及铜合金 (26)

9.几种钢锻后防白点工艺规范 (27) 第Ⅰ组钢 (27) 第Ⅱ组钢 (28) 1.主题内容与适用范围 本标准为“热处理工艺规程”(工艺参数),它主要以企业标准《金属材料技术条件》B/HJ-93年版所涉及的金属材料和技术要求为依据(不包括高温合金),并收集了我公司生产常用的工具、模具及工艺装备用的金属材料。 本标准适用于汽轮机、燃气轮机产品零件的热处理生产。 2.常用钢淬火、回火温度 要求综合性能的钢种:

注:①采用日本材料时,淬火温度为960~980℃,回火温度允许比表中温度高10~30℃。 ②有效截面小于20mm者可采用空冷。 要求淬硬的钢种(新HRC>30)

热处理工艺的特点

热处理工艺的特点 金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。 为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能。 热处理的发展史 在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中,热处理的作用逐渐为人们所认识。早在公元前770至前222年,中国人在生产实践中就已发现,铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。 公元前六世纪,钢铁兵器逐渐被采用,为了提高钢的硬度,淬火工艺遂得到迅速发展。中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟,其显微组织中都有马氏体存在,说明是经过淬火的。 随着淬火技术的发展,人们逐渐发现淬冷剂对淬火质量的影响。三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀,相传是派人到成都取水淬火的。这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了,同时也注意了油和尿的冷却能力。中国出土的西汉(公元前206~公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部含碳量为0.15~0.4%,而表面含碳量却达0.6%以上,说明已应用了渗碳工艺。但当时作为个人“手艺”的秘密,不肯外传,因而发展很慢。 1863年,英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织,证明了钢在加热和冷却时,内部会发生组织改变,钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。法国人奥斯蒙德确立的铁的同素异构理论,以及英国人奥斯汀最早制定的铁碳相图,为现代热处理工艺初步奠定了理论基础。与此同时,人们还研究了在金属热处理的加热过程中对金属的保护方法,以避免加热过程中金属的氧化和脱碳等。 1850~1880年,对于应用各种气体(诸如氢气、煤气、一氧化碳等)进行保护加热曾有一系列专利。1889~1890年英国人莱克获得多种金属光亮热处理的专利。 二十世纪以来,金属物理的发展和其他新技术的移植应用,使金属热处理工艺得到更大发展。一个显著的进展是1901~1925年,在工业生产中应用转筒炉进行气体渗碳;30年代出现露点电位差计,使炉内气氛的碳势达到可控,以后又研究出用二氧化碳红外仪、氧探头等进一步控制炉内气氛碳势的方法;60年代,热处理技术运用了等离子场的作用,发展了离子渗氮、渗碳工艺;激光、电子束技术的应用,又使金属获得了新的表面热处理和化学热处理方法。

金属材料热处理新工艺

金属材料热处理新工艺 金属材料热处理新工艺 热处理发展的主要趋势是,不断改革加热和冷却技术,发展真空热处理,可控气氛热处理和 形变热处理等,以及创造新的表面热处理工艺。 新工艺和技术的发展,主要是: ⑴为了提高零件的强度、韧性;增强零件的抗疲劳和耐磨损能力; ⑵减轻加热过程中的氧化和脱碳; ⑶减少热处理过程中零件的变形; ⑷节约能源,降低成本,提高经济效益; ⑸减少或防止环境污染等。 热处理的新工艺很多,这里只简介可控气氛热处理、真空热处理和形变热处理,以及表面气 相沉积技术。 ㈠可控气氛热处理 在炉气成分可以控制的炉内进行的热处理称为可控气氛热处理。炉气分渗碳性、还原性和中性气氛等。仅用于防止工件表面化学反应的可控气氛称为保护气氛。 可控气氛热处理的应用有一系列技术经济优点:能减少和避免钢件在加热过程中氧化和脱碳,节约钢材,提高工件质量;可实现光亮热处理,保证工件的尺寸精度;可进行控制表面碳浓度的渗碳和氰化;可使已脱碳的工件表面复碳;可进行穿透渗碳处理,例如,某些形状复杂且要求高弹性或高强度的工件,用高碳钢制造加工困难,可用低碳钢冲压成形,然后进行穿透渗碳,以代替高碳钢。这样可以大大革新加工程序。 ⒈吸热式气氛燃料气(天然气、城市煤气、丙烷、丁烷)按一定比例与空气混合后,通入发生器进行加热,在触媒的作用下,经吸热而制成的气体称为吸热式气氛,吸热式气氛主要 用作渗碳气氛和高碳钢的保护气氛。。 ⒉放热式气氛燃料气(天然气、乙烷、丙烷等)按一定比例与空气混合后,靠自身的燃烧反应而制成的气体,由于反应时放出大量的热量,故称为放热式气氛。它是所有制备气氛中最便宜的一种,主要用于防止加热时的氧化,如低碳钢的光亮退火,中碳钢小件的光亮淬火 等。 ⒊放热-吸热式气氛这种气氛用放热和吸热两种方式综合制成。第一步,先将气体燃料(如天然气等)和空气混合,在燃烧室中进行放热式燃烧;第二步,将燃烧室中的燃烧产物再次与少量燃料混合,在装有催化剂的反应罐内进行吸热反应,产生的气体经冷却即为放热-吸热式气氛。它可用于吸热式和放热式气氛原来使用的各个方面。也可做为渗碳和碳氮共渗的载流气体。此种气氛含氮量低,因而可减轻氢脆倾向。 ⒋滴注式气氛用液体有机化合物(如甲醇、乙醇、丙酮、甲酰胺、三乙醇胺等)混合滴入或与空气混合后喷入热处理炉内所得到的气氛称为滴注式气氛。它主要用于渗碳、碳氮共渗、 软氮化、保护气氛淬火和退火等。

常用材料热处理工艺完整版

常用材料热处理工艺 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

常用材料热处理工艺二、ASTM A182 F22 1.退火(A)≥90±10℃炉冷; 2.回火(T)≥675℃ 3.HB≤170(一级)156~207(三级)三、ASTM A694 F60,F52 1.N+T或Q+T N(Q):920±10℃保温,空冷(水淬) T:≥540±10℃?保温,空冷 2.HB实测 四、16MnJB4726-2000 或N+T N:930±10℃保温,空冷 T:≥600±10℃保温空冷 2.HB:121~178 五、16MnDJB4727-2000 1.Q+T Q:930±10℃?保温,水冷 T:≥600±10℃保温空冷 2.HB实测 六、A105ASTM A105-2002

1.正火(N):900±10℃保温,空冷 2:HB:137~187 七、20# JB4726-2000 1.正火(N):910±10℃保温,空冷 2.HB:106~159 八、LF2ASTM A350 LF2 1.淬火+回火(Q+T) Q:870~940℃?保温,水冷 T:540~665℃?保温,空冷 2.HB≤197 九、LF3ASTM A350-2002b 1.淬火+回火(Q+T) Q:870~940℃?保温,水冷 T:540~665℃?保温,空冷 2.HB≤197 十、15CrMo JB4726-2000 1.淬火+回火(Q+T) Q:900±10℃?保温,水冷 T:≥620℃?保温,空冷 2.HB:118~180 十一、1Cr5Mo JB4726-2000 1.淬火+回火:

热处理工艺的分类

热处理工艺的分类 金属热处理工艺大体可分为、表面热处理和化学热处理三大类。根据加热、加热温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺,可获得不同的组织,从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用最广的金属,而且钢铁显微组织也最为复杂,因此钢铁热处理工艺种类繁多。 整体热处理是对工件整体加热,然后以适当的速度冷却,获得需要的金相组织,以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和四种基本工艺。 整体热处理工艺的手段 退火是将工件加热到适当温度,根据材料和工件采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。 正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。 淬火是将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆。 为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进 行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火。 退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可。 “四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺。为了获得 一定的强度和韧性,把淬火和结合起来的工艺,称为。某些合金淬火形成后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为。 把形变与热处理有效而紧密地结合起来进行,使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为;在负压气氛或真空中进行的热处理称为,它不仅能使工件不氧化,不脱碳,保持处理后工件表面光洁,提高工件的性能,还可以通入渗剂进行化学热处理。 表面热处理是只加热工件表层,以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部,使用的热源须具有高的,即在单位面积的工件上给予较大的热能,使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和热处理,常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、、激光和电子束等。 化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它的介质(气体、液体、固体)中加热,保温较长时间,从而使工件表层 渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后,有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。 热处理是和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说,它可以保证和提高工件的各种性能,如耐磨、耐腐蚀等。还可以改善的组织和应力状态,以利于进行各种冷、。

简述常用热处理工艺的原理与特点

简述常用热处理工艺的原理与特点。 热处理是指材料在固态下,通过加热、保温和冷却的手段,以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺。 热处理工艺原理 1、正火:将钢材或钢件加热到临界点AC3或ACM以上的适当温度保持一定时间后在空气中冷却,得到珠光体类组织的热处理工艺。 2、退火:将亚共析钢工件加热至AC3以上20—40度,保温一段时间后,随炉缓慢冷却(或埋在砂中或石灰中冷却)至500度以下在空气中冷却的热处理工艺。 3、淬火:将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却,使工件在横截面内全部或一定的范围内发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺。 4、回火:将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间,随后用符合要求的方法冷却,以获得所需要的组织和性能的热处理工艺。 5、调质处理:一般习惯将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。调质处理广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。调质处理后得到回火索氏体组织,它的机械性能均比相同硬度的正火索氏体组织更优。它的硬度取决于高温回火温度并与钢的回火稳定性和工件截面尺寸有关,一般在HB200—350之间。 特点:金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,金球的热处理工艺与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。 比较钢材与非金属材料热处理的异同点。 热处理有金属材料热处理和非金属材料热处理 相同点:热处理的原理基本一样,都是一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。 不同点: 1.钢的表面热处理有两大类:一类是表面加热淬火热处理,另一类是化学热处理。 非金属材料的表面热处理:喷漆、着(染)色、抛光、化学镀后再电镀(如ABS)等。 2.金属材料热处理包括:退火、正火、淬火和回火。 非金属材料热处理包括碳纤维预氧化、碳化、石墨化设备,石墨化烧结等;复合材料成形以及空间环境模拟,包括热压罐,热压机,KM系列模拟罐,用户分布于汽车、模具、工具、碳纤维加工和其他高端应用领域。

CrMnTi热处理工艺

20CrMnTi 齿轮钢的热处理工艺 1.前言 1.120CrMnTi钢概述 20CrMnTi是低碳合金钢,该钢具有较高的机械性能,零件表面渗碳0.7-1.1mm。在渗碳淬火低温回火后,表面硬度为58-62HRC,心部硬度为30-45HRC。20CrMnTi的工艺性能较好,锻造后以正火来改善其切削加工性。此外,20CrMnTi 还具有较好的淬透性,由于合金元素钛的影响,对过热不敏感,故在渗碳后可直接降温淬火。且渗碳速度较快,过渡层较均匀,渗碳淬火后变形小。适合于制造承受高速中载及冲击、摩擦的重要零件,因此根据齿轮的工作条件选用20CrMnTi 钢是比较合适的。经过910-940℃渗碳,870℃淬火,180-200℃回火后机械性能的抗拉强度≥1100Mpa、屈服强度≥850Mpa、延伸率≥10%、断面收缩率≥45%,冲击韧性≥680,硬度为58-62HRC。 20CrMnTi合金成分表1.1 C Si Mn Cr S P Ni Cu Ti 0.17~0.230.17~0.370.80~1.10 1.00~1.30≤0.035≤0.035≤0.030≤0.0300.04~0.10 1.220CrMnTi泵体齿轮的的工艺流程: 1.320CrMnTi钢常见的热处理工艺 表1.2 20CrMnTi钢常见的热处理工艺表 热处理工 艺工艺参数硬度要 求 工艺特点 完全退火加热860~880℃,保温,炉 冷 ≤ 217HB S 消除残余应力,降低硬度 正火加热920~950℃,保温,空 冷156~2 07HBS 加热温度在Ac3825℃线之上,细化晶 粒,消除组织缺陷,以获得珠光体+少 量铁素体组织 淬火加热860~900℃,保温,油 冷48~54 HRC 淬火温度高,淬透性中等,变形较大, 硬度不高,耐磨性差 回火加热500~650℃,保温2h, 油冷30~36 HRC 回火索氏体组织 下料锻造正火清洗淬火回火 加工渗碳 包装 清洗检验

常用材料热处理工艺

常用材料热处理工艺二、ASTM A182 F22 1.退火(A)≥90±10℃炉冷; 2.回火(T)≥675℃ 3.HB≤170(一级)156~207(三级) 三、ASTM A694 F60,F52 1.N+T或Q+T N(Q):920±10℃保温,空冷(水淬) T:≥540±10℃保温,空冷 2.HB实测 四、16MnJB4726-2000 或N+T N:930±10℃保温,空冷 T:≥600±10℃保温空冷 2.HB:121~178 五、16MnDJB4727-2000 1.Q+T Q:930±10℃保温,水冷 T:≥600±10℃保温空冷 2.HB实测 六、A105ASTM A105-2002 1.正火(N):900±10℃保温,空冷

2:HB:137~187 七、20# JB4726-2000 1.正火(N):910±10℃保温,空冷 2.HB:106~159 八、LF2ASTM A350 LF2 1.淬火+回火(Q+T) Q:870~940℃保温,水冷 T:540~665℃保温,空冷 2.HB≤197 九、LF3ASTM A350-2002b 1.淬火+回火(Q+T) Q:870~940℃保温,水冷 T:540~665℃保温,空冷 2.HB≤197 十、15CrMo JB4726-2000 1.淬火+回火(Q+T) Q:900±10℃保温,水冷 T:≥620℃保温,空冷 2.HB:118~180 十一、1Cr5Mo JB4726-2000 1.淬火+回火: Q:880~900℃,保温,水冷

T:≥680℃保温,空冷 2.HB:174~229 十二、不锈钢:304、304L、321 ASTM A182 1.固溶处理(S):1040±10℃保温,水冷 2.HB:实测 十三、0Cr18Ni9JB4728-2000 1.固溶处理(S):1010~1150℃保温,水冷 2.HB:131~187

42CrMo热处理生产工艺卡

42CrMo热处理生产工艺卡 一、钢管规格、钢级、工艺、订单号及执行标准 219*23 42CrMo 淬火+回火 rzg-0517 XTG-RZ-C-067-2014 单支交货长度5300mm 二、生产工艺流程 生产准备→淬火炉→淬火机→回火炉→定径机→冷床→矫直机→冷床→标记→取样。三、热处理生产工艺 控制参数 一、淬火炉 淬火炉加热段温度℃880±14℃ 淬火炉均热段温度℃870±14℃ 布料方式连续布料 步进时间97秒(加热时间80分钟) 二、淬火机床 淬火方式外淋水关闭,采用内喷浸入式 浸入水量开启3台水泵 内喷水量开启2台水泵(1台低频 1台工频) 淬火时间(48s)45秒(淬后管温50-70度) 喷嘴规格D160mm 拖轮转速40rpm 翻料延时5s 浸入延时8s 淬火高度250mm 三、回火炉 回火炉加热段温度℃565±7℃ 回火炉均热段温度℃560±7℃ 回火炉保温段温度℃560±7℃ 布料方式连续布料 步进时间97秒(加热时间121分钟) 注意事项: 1、淬火炉和回火炉各区炉温按中限控制,特别注意回火温度实时调整,保证炉温均匀一致。 2、淬火后钢管内外表温控制在50-70℃,测试管温全长一致性。 3、淬火后钢管应及时回火,严禁淬水后停留时间超过15分钟。 4、调快定径机后冷床速度,保证矫直前钢管温度≥400℃,钢管矫后冷床来回转动。 5、取样前平头50mm,每批截取220mm管环试样,委托拉伸、化学成分、冲击(纵向、常温、U口)、交货硬度、晶粒度、非金属夹杂。每批取2个试样,取样位置为不同的支头尾。 6、取样时应注意交货长度要求,严禁取短尺事故发生。 编制:审阅:批准:

热处理工艺规范

ZX/JS-007 江苏新中信电器设备有限公司 热处理工艺规范 编制:审批: 二零一三年三月 江苏新中信电器设备有限公司 热处理工艺规范ZX/JS-007 1 目的 对零部件消除应力,改善材料或零件机械性能的热处理质量实施控制,以保证热处理符合技术条件的要求。 2适用范围 本规范适用于本厂钢制零件在周期作业加热炉中的调质、固熔工序。 3准备工作 3.1检查设备及仪表是否正常。 3.2检查零件上的材料是否符合图样要求。 3.3检查零件的尺寸是否符合图样及工艺文件的规定。 3.3.1调质件最好先经粗加工,断面大于100mm的零件,当有内孔时,应钻孔后

再调质,并且防止出现尖角。 3.3.2调质件的加工余量应大于允许的变形量。 3.3.3不同淬火温度的调质件,不得同炉处理,同炉处理件的有效厚度应相近。 4 工艺规范 4.1 技术部根据标准、工艺规程、材料和设计技术条件,负责编制热处理工艺规程。 4.2 热处理工艺规程至少应包括以下内容: a)热处理工件的材料牌号 b)热处理设备及热处理种类(调质、固溶等) c)热处理工艺参数(升温、保温、出炉温度、回火温度及各温度段的加热时间等)和工艺曲线图。 d)冷却方法及冷却介质。 4.3 消除应力热处理后一般不得再进行焊接补焊。否则应重新进行热处理。 4.4 ASTM A276 410或420调质处理(详见附录1)规范见表1。 表1

4.4.1机械性能参数: ≥550MPa 。 Rm ≥690MPa ; Rp 0.2 4.5 ASTM A276 410或420淬火处理(详见附录2)规范见表2。 表2 4.6 ASTM A182 F304、F316、F321钢固溶处理(详见附录3)规范见表3。

金属材料热处理工艺(详细工序及操作手法)

金属材料热处理工艺(详细工序及操作手法) 一、热处理的定义 热处理是指金属在固态下经加热、保温和冷却,以改变金属的内部组织和结构,从而获得所需性能的一种工艺过程。 热处理的三大要素: ①加热( Heating) 目的是获得均匀细小的奥氏体组织。 ②保温(Holding) 目的是保证工件烧透,并防止脱碳和氧化等。 ③冷却(Cooling) 目的是使奥氏体转变为不同的组织。 热处理后的组织 加热、保温后的奥氏体在随后的冷却过程中,根据冷却速度的不同将转变成不同的组织。不同的组织具有不同的性能。 二、热处理工艺 1.退火 操作方法:将钢件加热到Ac3+30-50度或Ac1+30-50度或Ac1以下的温度(可以查阅有关资料)后,一般随炉温缓慢冷却。 目的:1.降低硬度,提高塑性,改善切削加工与压力加工性能; 2.细化晶粒,改善力学性能,为下一步工序做准备; 3.消除冷、热加工所产生的内应力。 应用要点:1.适用于合金结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、高

速钢的锻件、焊接件以及供应状态不合格的原材料;2.一般在毛坯状态进行退火。 2.正火 操作方法:将钢件加热到Ac3或Acm 以上30-50度,保温后以稍大于退火的冷却速度冷却。 目的:1.降低硬度,提高塑性,改善切削加工与压力加工性能; 2.细化晶粒,改善力学性能,为下一步工序做准备; 3.消除冷、热加工所产生的内应力。 应用要点:正火通常作为锻件、焊接件以及渗碳零件的预先热处理工序。对于性能要求不高的低碳的和中碳的碳素结构钢及低合金钢件,也可作为最后热处理。对于一般中、高合金钢,空冷可导致完全或局部淬火,因此不能作为最后热处理工序。 3.淬火 操作方法:将钢件加热到相变温度Ac3或Ac1以上,保温一段时间,然后在水、硝盐、油、或空气中快速冷却。 目的:淬火一般是为了得到高硬度的马氏体组织,有时对某些高合金钢(如不锈钢、耐磨钢)淬火时,则是为了得到单一均匀的奥氏体组织,以提高耐磨性和耐蚀性。 应用要点:1.一般用于含碳量大于百分之零点三的碳钢和合金钢; 2.淬火能充分发挥钢的强度和耐磨性潜力,但同时会造成很大的内应力,降低钢的塑性和冲击韧度,故要进行回火以得到较好的综合力学性能。

材料及其热处理方式和性能影响

金属材料 一、金属材料包括黑色金属材料和有色金属材料。 二、黑色金属是指铁和碳的合金。如钢、生铁、铸铁等。 1、钢和生铁都是以铁为基础,以碳为主要添加元素的合金,统称为铁碳合金。 钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性,含碳量一般 不超过1.7%生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品,主要用来炼钢和制造铸件。 生铁含碳量大于2% 2、把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼,即得到铸铁(液状),把液状铸铁浇铸成铸件,这种铸铁叫铸铁件。 三、有色金属材料 有色金属又称非铁金属,指除黑色金属外的金属和合金,如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。 金属材料在各种外力作用下所表现出來的性能称为机械性能。金属的机械性能主要包括:強度、塑性、硬度、韧性及疲劳強度等。 1.強度: 強度是金属材料在靜载荷作用下,抵抗变形和破断的能力。 A.弹性极限 : 材料在外力作用下只产生弹性变形时所能承受的最大应力称为弹性极限,符 号σe。 B.屈服极限 : 材料产生屈服现象时的应力称为屈服极限或屈服強度,符号σS。 C.抗拉強度: 材料在拉断前所能承受的最大应力为抗拉強度或強度极限,符号σb。 2.塑性: 金属材料在断裂前发生塑性变形的能力称为塑性。延伸率 (δ)和断面收缩率(ψ)是衡量金属材料塑性的指标。 3. 冲击韧性: 金属材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力,称为冲击韧性。

4.疲劳強度: 疲劳強度又称疲劳极限。減少零件的应力集中,改善零件表面质量及使零件表面保留压应力均能有效地提高零件的疲劳強度。 5.硬度: 硬度即指材料抵抗局部变形,特別是塑性变形、压痕或划痕的能力,它是各种零件和工具必须具备的性能指标之一,也是热处理主要的质量检验标准。 (1).检测方法: 就是用一定几何形狀的压头,在一定载荷下,压入被测金属材料表面,根据被压入程度來测定其硬度值。 (2).表示方法: 压入硬度测定法(如布氏硬度、洛氏硬度等);回跳硬度测定法(如肖氏硬度、里氏硬度)等,而在现場生产中常用的是压入硬度测定法,即布氏硬度、洛氏硬度等。 A.布氏硬度(HB): 它是用一定直径的球体(淬硬钢球或硬质合金球),以相应的试验力压入被测钢料表面,经规定保持时间后卸除试验力,用测量表面压痕直径來计算硬度的一种压痕硬度方法。 B.洛氏硬度(HRC): 洛氏硬度值是用洛氏硬度相应标尺刻度滿量程(100)与残余压痕深度增量之差计算 硬度值,HR值可直接从表盘显示数字中得出。

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