各种热处理工序加热、冷却规范

1. 淬火

 

（1）碳素、合金结构钢

 

①形状复杂的碳钢件及部分合金钢件，冷却用水油。

② 形状复杂的碳钢件及部分合金钢件，采用此段。

 

（2）铬不锈钢及奥氏体钢

 

（3）工具钢

 

低合金钢预热依工件形状和尺寸酌情而定。

2. 正火及退火

（1） 正火

 

（2）退火

 

3. 回火、时效及去应力

（1）回火

 

注：530℃以下按此系数计算回火时间。

（2）时效（奥氏体钢）

 

（3）除应力

 

① 形状简单的零件去校直应力时空冷。

② 当炉子实际升温速度超过≤80℃/时不能满足工艺要求时，零件装炉升温至300℃保温1～2小时，再随炉升温100℃保温1小时后,每升温100℃保温1小时，直到保温温度为止。对阀杆等形状复杂易变形零件必须保证≤50℃/时，必要时可用手动控制。

工艺规范的几点说明：

（1）“透”系指工件装炉后，炉子到温起至工件与炉膛火色一致止的时间。

（2）装炉温度栏之“不限”一般系指不超过曲线中保温温度以下的各温度。（如曲线中有两个保温温度，则应不超过第一段的保温温度）

（3）38CrMoAlA钢淬火保温时间应按规定再延长30％。

（4）要求淬硬零件的回火保温时间至少不小于1小时。

（5）除应力的时间：除机械加工和校直应力不得小于3小时；除焊接及铸造应力不得小于4小时。

（6）氮化件氮化后除校直应力时，除应力的整个过程均需通氮。

（7）按Z75.22-86 GH2136时效热处理为≤300℃入炉，随炉升温至710±10℃，保温烧透＋12～16h 出炉空冷，达HRC32～42。

4. 化学热处理工艺规范

（1）氮化

 

① 炉冷具体规定见注意事项④。

② 喷嘴组保温时间为6～8小时。

③ 加药丸去除零件表面钝化膜，用量每炉100～120片。

注意事项：

① 零件氮化前必须清除表面锈斑，用汽油清洗表面油污。

② 零件装炉时，所有要氮化的表面，不许互相接触，特别注意大工件不要放在热电偶的附近，严禁工件靠在热电偶上。对于局部氮化的零件，要检查镀锡部位是否正确。对M16以下的螺孔和￠16以下的盲孔、通孔及经镀锡保护有螺纹的氮化件的螺纹部分、退刀槽，氮化前均进行涂料保护。

③ 氮化件入炉后应先通氮30分钟排除箱内的空气，氨气压力控制在100～150mm油柱，待空气排除后按工艺要求调节压力控制分解率。氮化过程中氨气自始至终不得中断。

④ 氮化冷却时，先停电随炉冷却至≤150℃时停氨，取出零件。

⑤ 炉内氨气压力只做参考，操作时以控制分解率为准。

（2）渗碳

1）固体渗碳

 

保温时间根据渗碳炉装箱的数量及箱的大小而定。

 

2）气体渗碳

 

几点说明：

①固体渗碳剂配方：7％BaCO3＋2.5％Na2CO3其余90.5％木碳（滨河化工厂配制）新旧渗碳剂比例为1：2。

②气体渗碳剂：

(a)苯一滴速：升温时控制在30～35滴/分，保温时控制在60～70滴/分。

(b)* 煤油＋酒精各50％，滴速与苯同。首次使用时先进行试验，确定合适的滴速。

③渗碳保温时间到达前1～1.5小时看预测试样，根据测得的结果决定出炉时间。

④气体渗碳装炉时零件之间要保持一定的距离，至少要保持5～10mm。固体渗碳装箱零件间或箱壁间距不得小于15～20mm。

⑤ 渗碳后如果发现渗碳层有网状碳化物存在，均应进行正火处理以消除。

 

5. 锻模热处理工艺规范

表8 锻模及胎模

 

淬火

 

出油后立即装入准备好的回火炉中。

 

回火

 

5CrNiMo回火油冷。

 

说明：

（1）燕尾采用自行回火。淬火过程：小型模具（H≤250mm）全部入油5′～8′（中型、大型入油8′～12′）然后把燕尾提出油面，待油面燃烧时再浸入油中，反复2～3次使燕尾自行回火。中型模具H＝250～400mm，大型模具H＞400mm。

（2）出油温度为250～300℃，不得低于250℃，并准备一台350～400℃的回火炉，出油后立即入回火炉。

锻模热处理注意事项：

（1）模具返修或翻新必须先进行退火以防开裂。

（2）模具淬火加热均要保护锻模，保护见示意图，其它模具均应用生铁屑及干燥木炭保护其工作面，以防脱碳，并将模具垫起50～100mm。

（3）淬火后均要及时回火。

（4）曲线中的保温时间＝模具高度×加热系数（分/mm）。“透”系指从炉膛到温起至工件各部颜色与炉膛颜色一致为止的持续时间。