一般工件鹽爐淬火工藝

發(fā)布日期：2012.09.11 作者：漢口電爐

一. 工藝流程簡(jiǎn)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(shí)，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(shí)間一般按工件的有效厚度3-5mm/s計(jì)算。

d. 分級(jí)淬火：工件先浸入低溫熔鹽中冷卻，其停留時(shí)間一般等于總加熱時(shí)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(shí)間等于總加熱時(shí)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(shí)間根據(jù)各種不同鋼號(hào)的奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線而定，停留時(shí)間要保持至奧氏體轉(zhuǎn)變結(jié)束。

四. 淬火原則

淬火操作對(duì)于有孔、洞、尖角、薄邊、溝槽及凸緣等易裂的零件以及細(xì)長(zhǎng)、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(zhǎng)柱型工件要垂直進(jìn)入冷卻劑，并嚴(yán)格控制時(shí)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(shí)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(shí)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(jí)（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(shí)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(duì)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(shí)間：為高溫加熱時(shí)間的2-3倍。

c.車刨刀坯，允許在箱式電爐中預(yù)熱，時(shí)間為40-60min。

d.一般刀具預(yù)熱長(zhǎng)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(jiǎn)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(jí)：適用于一般刀具。方法：刀具由高溫鹽爐中取出后，放入分級(jí)鹽爐停留，停留時(shí)間相當(dāng)于加熱時(shí)間，然后空冷，分級(jí)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(jí)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(duì)于容易變形的分級(jí)刀具應(yīng)清洗后及時(shí)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(duì)爐溫進(jìn)行校驗(yàn)。

b.時(shí)間：儀表到溫后計(jì)時(shí)。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(shí)，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(jí)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(duì)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(shí)間，細(xì)化高速鋼晶粒，組織中出現(xiàn)位錯(cuò)馬氏體，改變?cè)瓎我粚\晶馬氏體組織，減少了孿晶馬氏體相對(duì)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(shí)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(cè)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(shí)間：2min。

（8）可控硅的使用

a.啟動(dòng)前檢查儀表各部位是否正常

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