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一般工件鹽爐淬火工藝

發(fā)布日期:2012.09.11 作者:漢口電爐
臺車爐設(shè)備特點(diǎn)1

一. 工藝流程簡介

工藝流程取活(檢查技術(shù)條件、數(shù)量)→鑒別材料→確定淬火操作方式→選擇卡具、捆綁鐵絲→烘干→加熱→冷卻→清理油污→回火→噴砂→防銹→校直→檢驗(yàn)→交出。

二. 淬火加熱

1. 設(shè)備:中溫鹽浴爐,常用鹽浴的成分配比及使用范圍見下表

2. 加熱方式如下:

a. 一般零件在烘干后,直接在淬火裝爐加熱。

b.零件在鹽浴中加熱時,應(yīng)采用懸吊方式,零件之間應(yīng)保持適當(dāng)間隙;另外,零件與電極之間的距離應(yīng)不小于30mm;零件離鹽浴表面應(yīng)不小于50mm;零件要與地絕緣。

三. 淬火冷卻

1. 冷卻介質(zhì),其成份和工作溫度如下表所示:

2. 在650℃冷卻介質(zhì)(質(zhì)量分?jǐn)?shù))能力的比較,10%NaCl水溶液>50%NaOH水溶液>180℃左右堿液>柴油>機(jī)油>180℃左右硝鹽>280℃左右硝鹽。

3. 冷卻方式:

a. 單液淬火:工件只浸入一種冷卻劑中,冷卻到底。

b. 預(yù)冷淬火:工件在浸入冷卻劑之前先在空氣中適當(dāng)降溫以減少熱應(yīng)力。

c. 雙液淬火:工件一般先浸入水中冷卻,待冷到馬氏體開始轉(zhuǎn)變點(diǎn)附近,然后立取出浸入油中緩冷,在水中冷卻的時間一般按工件的有效厚度3-5mm/s計(jì)算。

d. 分級淬火:工件先浸入低溫熔鹽中冷卻,其停留時間一般等于總加熱時間的1/3-1/2,最后取出在空氣中冷卻。

e. 熱浴淬火:工件只浸入150-180℃的硝鹽或堿中冷卻,停留時間等于總加熱時間的1/3-1/2,最后取出在空氣中冷卻。

f. 等溫淬火:將工件浸入等溫熔鹽中進(jìn)行冷卻,在熔鹽中的溫度和停留時間根據(jù)各種不同 鋼號的奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線而定,停留時間要保持至奧氏體轉(zhuǎn)變結(jié)束。

四. 淬火原則

淬火操作對于有孔、洞、尖角、薄邊、溝槽及凸緣等易裂的零件以及細(xì)長、薄板、薄壁和圓環(huán)等易變形零件,應(yīng)由質(zhì)量員組織三結(jié)合,共同研究防止淬裂及變形的措施,一般操作應(yīng)遵守下列原則。

1. 軸形及長柱型工件要垂直進(jìn)入冷卻劑,并嚴(yán)格控制時間(有些可采用滾淬法)。

2. 板狀工件要垂直進(jìn)入冷卻劑。

3. 筒形薄壁工件要垂直進(jìn)入冷卻劑。

4. 有凹面的工件冷卻時將凹面向上。

5. 工件厚薄不均,應(yīng)先將厚的部位浸入。

五. 回火

1. 一般零件冷卻到室溫進(jìn)行回火,形狀復(fù)雜的零件要及時回火,以防變形開裂。

2. 等溫淬火的工件不回火。

六. 高速鋼刀具淬火工藝

1. 工藝流程

取活→檢查材料→裝卡→烘干→預(yù)熱→加熱→冷卻→油(熱校)或分級(清洗)或等溫(清洗)→中檢→回火→清洗→噴砂→防銹→校直→終檢。

2. 工藝操作

(1)取活時看清圖樣,清查數(shù)量,檢查材料,看清焊縫位置,確定淬火冷卻方式,輕拿輕放。

(2)選擇卡具的原則:

a.使刀具在加熱過程中均勻受熱。

b.細(xì)桿、易彎曲的刀具要吊掛。

c.刀具在操作過程中能保持平衡。

d.據(jù)刀具的加熱部位選擇合理的卡具。

f.對不能裝夾的刀具,采用鐵絲捆緊,注意鐵絲在高溫下不被拉斷。

(3)在中溫鹽浴爐預(yù)熱:

a.預(yù)熱溫度:800-850℃。

b.預(yù)熱時間:為高溫加熱時間的2-3倍。

c.車刨刀坯,允許在箱式電爐中預(yù)熱,時間為40-60min。

d.一般刀具預(yù)熱長度超過焊縫20mm左右。

e.爐內(nèi)卡具以2-4卡為宜。

(4)在高溫鹽爐中加熱:

加熱溫度:

1270-1300℃(W18Cr4V)

1220-1250℃(W6Mo5Cr4V2)

1250-1270℃(W9Mo3Cr4V)

(5)冷卻方式如下:

a.油冷:適用于焊形簡單的刀具,如車刀、刨刀、刀頭以及需要熱校的刀具。方法:刀具由高溫鹽爐取出,適當(dāng)油冷后淬入無水份油中,冷至450℃左右出油。

b.分級:適用于一般刀具。方法:刀具由高溫鹽爐中取出后,放入分級鹽爐停留,停留時間相當(dāng)于加熱時間,然后空冷,分級溫度550-600℃。

c.等溫:適用于細(xì)桿狀易彎曲刀具、片銑刀及形狀復(fù)雜極易變形或開裂的刀具。方法:從分級鹽浴取出后放入等溫爐中停留2-3h,等溫溫度為(280±10)℃。

d.注意事項(xiàng):

①刀具必須冷至室溫后才能進(jìn)行清洗。

②對于容易變形的分級刀具應(yīng)清洗后及時卸下。

③淬火后的刀具應(yīng)輕拿輕放,以免碰壞、碰缺。

(6)回火:在硝鹽爐中進(jìn)行。

a.回火溫度(560±10)℃,正式回火前須對爐溫進(jìn)行校驗(yàn)。

b.時間:儀表到溫后計(jì)時。裝卡刀具:30min,裝桶刀具:60-90min。

c.回火方式,一般刀具裝回火桶或分層回火框架,短小刀具(絲錐、成形車刀、立銑刀等),采用裝桶回火時,桶中需加芯子。芯子規(guī)格:Ф100mm×500mm?;鼗鹜耙?guī)格:Ф400mm×500mm。易變形桿狀刀具宜采用吊掛回火;易變形片狀刀且宜采用回火夾具。

d.回火次數(shù):一般刀具三次,等溫刀具四次,再次回火前刀具必須冷透至室溫。

e.注意事項(xiàng):

①分級或油冷的刀具當(dāng)天要回火。

②回火后由操作者通知金相檢驗(yàn)回火程度。

③對于確認(rèn)為回火不足者,需要再次進(jìn)行回火。

f. 高速鋼采用一次回火新工藝(機(jī)用鋸條)W9Mo3Cr4V:1280℃×40s,560×1h;W18Cr4V:1310℃×20s,560×1h;提高淬火溫度,縮短保溫時間,細(xì)化高速鋼晶粒,組織中出現(xiàn)位錯馬氏體,改變原單一孿晶馬氏體組織,減少了孿晶馬氏體相對含量,可改善高速鋼強(qiáng)韌性。

g.脫氧操作的規(guī)程

①脫氧溫度:高溫爐:1280℃左右;中溫爐:880-900℃

②脫氧劑:外購成品脫氧劑。

③每次加入量:1kg

④高溫爐首次脫氧后送檢樣品,化驗(yàn)氧化物含量:w(BaO)0.5%w(FeO)0.5%

⑤脫氧操作時關(guān)風(fēng)機(jī),徐徐加入脫氧劑并進(jìn)行攪拌脫氧后10min才能進(jìn)行生產(chǎn)。

(7)高溫鹽爐測溫

a.淬火前由儀表員用標(biāo)準(zhǔn)儀器校驗(yàn)爐溫

b.金相校驗(yàn)爐溫,金相試塊:Ф10mm×15mm,加熱時間:2min。

(8)可控硅的使用

a.啟動前檢查儀表各部位是否正常

b.啟動時應(yīng)合手動,可控硅控制電流不超過10A,調(diào)壓器一次電流不超過150A

c.調(diào)壓器長時間工作最大電流為220A

d.調(diào)節(jié)溫度升溫時應(yīng)手動控制電流不超過15A

e.正常工作時應(yīng)合自動

f.為操作方便,工作時應(yīng)先使用高溫,然后逐步降溫使用。

(9)鹽浴成份的調(diào)整

a.定期對鹽浴成份進(jìn)行分析,一般每月二次,根據(jù)分析結(jié)果對鹽浴成份進(jìn)行調(diào)整和補(bǔ)充。

b.定期對鹽浴中的氧化物含量進(jìn)行分析,根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果增減脫氧次數(shù)。中溫爐:每月一次;高溫爐:每月二次。

c.硝鹽和堿浴中的含水量對零件的冷卻能力影響很大。分級硝鹽槽和堿槽的含水量w(H2O)為6%。

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