鋼的淬火工藝

鋼的淬火是將鋼奧氏體化后以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度冷卻，使工件在橫截面內(nèi)全部或在一定范圍內(nèi)發(fā)生馬氏體不穩(wěn)定組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的熱處理工藝。
一. 淬火工件的工藝流程
一般工件：淬火→清洗→回火→噴砂（或噴丸等）表面清理→檢驗(yàn)。
軸類零件及易變形工件：淬火→清洗→回火→校直→去應(yīng)力處理→噴砂→檢驗(yàn)。
二. 淬火前的準(zhǔn)備
（1）核對(duì)工件數(shù)量、材質(zhì)及尺寸，并檢查工件有無(wú)裂紋、碰傷、缺邊、銳邊、尖角及銹蝕等影響淬火質(zhì)量的缺陷。
（2）根據(jù)圖樣及工藝文件，明確淬火的具體要求，如硬度、局部淬火范圍等。
（3）根據(jù)淬火要求，設(shè)計(jì)選用合適的工夾具，有的工件進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕壴谝桩a(chǎn)生裂紋的部位，采取相應(yīng)的防護(hù)措施，如用鐵皮或石棉繩包扎及堵孔等。
（4）表面不允許氧化、脫碳的工件，應(yīng)在鹽浴爐或預(yù)抽真空保護(hù)氣氛爐中加熱，或采取以下防護(hù)措施：
a. 涂料防護(hù)，推薦選用下列涂料配方：
① 10％石墨+90％潤(rùn)滑脂（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。
② 100gSiO2+5gAl2O3+25gNaSiO3+40gH2O.熱涂層0.05~0.10mm，當(dāng)加熱溫度小于1050℃時(shí)有防氧化、脫碳作用。
③ 20gSiO2+10Al2O3g+10g長(zhǎng)石10gCr2O3+10gSiC+8gKSiO3+12~15gH2O0熱涂層0.2~0.30mm，加熱溫度小于1200℃時(shí)有防氧化、脫碳作用。
b. 將工件裝入盛有木炭或已使用過(guò)的鑄鐵屑的鐵箱中，加蓋密封。
（5）大批工件必須作單件或小批量試淬，制訂工藝后方可進(jìn)行批量淬火，并在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常抽檢。
三. 裝爐
（1）允許不同材質(zhì)但具有相同加熱工藝的工件裝入同一爐中加熱。
（2）裝爐工件均應(yīng)干燥、不得有油污及其他臟物。
（3）截面大小不同的工件裝入同一爐時(shí)，大件應(yīng)放在爐膛后部，大、小工件分別計(jì)算保溫時(shí)間。
（4）裝爐時(shí)必須將工件有規(guī)律擺放在裝爐架或爐底板上，用鉤子、鉗子或?qū)Ｓ霉ぞ叨逊?，不得將工件直接拋入爐內(nèi)，以免碰傷工件或損壞爐襯。
（5）細(xì)長(zhǎng)工件必須在井式爐或鹽爐中垂直吊掛加熱，以減少變形。
（6）在箱式爐中裝工件加熱時(shí)，一般為單層排列，工件間隙10~30mm。小件允許適當(dāng)堆放，但保溫時(shí)間應(yīng)適當(dāng)增加。
四. 加熱
1. 加熱方式
（1）碳鋼及合金鋼工件，一般可直接裝入比規(guī)定的淬火溫度高20~30℃的爐中加熱。
（2）高碳高合金鋼及形狀復(fù)雜的工件應(yīng)先預(yù)熱。
2. 加熱溫度選擇。
3. 工件加熱時(shí)間的計(jì)算：爐中的工件應(yīng)在規(guī)定的加熱溫度范圍內(nèi)保持適當(dāng)?shù)臅r(shí)間，保證必要的組織轉(zhuǎn)變和擴(kuò)散。加熱時(shí)間是指從工件裝入爐，通電加熱起至出爐的整個(gè)加熱過(guò)程保持的時(shí)間。
加熱時(shí)間與工件的有效厚度、鋼種、裝爐方式、裝爐量、裝爐溫度、爐的性能及密封程度等因素有關(guān)。
4. 有效厚度的選擇（同時(shí)適用于退火和正火工藝）
（1）圓棒形工件以直徑計(jì)算。
（2）扁平工件以厚度計(jì)算（保溫系數(shù)選取上限）。
（3）實(shí)心圓錐體按離大端1/3高度處的直徑計(jì)算。

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