正火和退火的应用实例.docx
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正火和退火的应用实例
正火和退火的应用实例
【产品名称及规格】:
螺母,D204X195
【材料牌号】:
QT500-7A
【技术要求】:
HB240-270
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
860°CX120min,出炉空冷
【产品名称及规格】:
千分尺弓架 0-25mm、25-50mm、50-75mm
【材料牌号】:
20#
【技术要求】:
焊后消除应力
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
去应力退火
【热处理工艺】:
随炉升温,温度300℃,保温时间3h,出炉空冷。
【备注】:
使用30KW高频进展弓架焊接搭子,焊接剂为脱水硼砂,焊片为105焊接铜片,必须焊后当班进展去应力处理。
【产品名称及规格】:
转向器转向螺杆D35X244
【材料牌号】:
20CrMnTi
【技术要求】:
HB156~207 晶粒度5~8级
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
950°CX90min 出炉摊放。
空冷
【备注】:
装炉量200公斤
【产品名称及规格】:
叶轮毛坯
【材料牌号】:
QT600-3
【技术要求】:
HB230~300
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
正火+回火
【热处理工艺】:
850-950°CX120min 空冷, 550-600°CX120min ,空冷
【备注】:
装炉量200公斤
【产品名称及规格】:
齿轮轴冷锻毛坯 单重
【材料牌号】:
DSCM419
【技术要求】:
HB137-187;F+P均布,1~4级;实际晶粒度80%以上6~9级,级差≤4级;无B和M;魏氏组织≤1级;带状组织≤3级
【使用设备】:
辊底炉
【工艺种类】:
等温正火
【热处理工艺】:
930°CX140min+强风风冷7min+600℃保温160min+出炉强风冷却。
空冷
【备注】:
装炉量单筐350公斤,每35分钟进一炉。
【产品名称及规格】:
三级内齿圈 Φ238/Φ192×105
【材料牌号】:
42CrMoA
【技术要求】:
HB≤269
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
860℃保温3h 出炉空冷
【产品名称及规格】:
球铁活塞
【材料牌号】:
QT700-2
【技术要求】:
HB250-290
【使用设备】:
推杆炉
【工艺种类】:
正火+回火
【热处理工艺】:
870°CX180min 风冷, 580°CX180min ,空冷
船用活塞:
【产品名称及规格】:
球铁活塞
【材料牌号】:
QT600-3
【技术要求】:
HB193~269,剩余应力小于70MP
【使用设备】:
井式炉
【工艺种类】:
去应力退火
【热处理工艺】:
580°CX360min ,炉冷小于250度出炉
【产品名称及规格】:
钢板
【材料牌号】:
45#
【技术要求】:
HRC20~25
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
860°CX120min,出炉空冷
【产品名称及规格】:
双联齿毛坯;冷锻工艺中第一次球化退火〔整个毛坯冷锻过程中,共需两次退火+一次等温正火〕
【材料牌号】:
DSCM436H
【技术要求】:
133~163HB;球化率70%以上;脱碳≤;
【使用设备】:
钟罩密封炉
【工艺种类】:
球化退火
【热处理工艺】:
730-760℃,24h;300℃以下出炉;N2保护;N2纯度不低于99.9%;排气阶段N2流量全开,排气阀全开;300℃以上排气阀关闭、N2流量越小越好,但要保证炉内正压保持≥50mmH2O
【备注】:
工件单重,装炉量小于4吨,分层装炉,在料筐中央留空间以有利于气体循环。
产品名称及规格】:
保持架
【材料牌号】:
20CrMnTi
【技术要求】:
HB:
187~208
【使用设备】:
井式炉
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
900°CX120min,出炉空冷
【产品名称及规格】:
套管 Φ60´6
【材料牌号】:
18CrNiMo(国外的转化过来〕
【技术要求】:
<260HB
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
退火
【热处理工艺】:
900°CX120min,出炉空冷。
【产品名称及规格】:
机用直柄绞刀
【材料牌号】:
9SiCr
【技术要求】:
柄部硬度30-45HRc
【使用设备】:
板条形中温盐浴炉
【工艺种类】:
风冷正火
【热处理工艺】:
加热温度950℃,保温时间按25s/mm计算〔属于快速加热〕→从炉中取出风冷→待冷至室温后检测柄部硬度。
【备注】:
原柄部处理工艺:
加热温度920℃,保温时间按15s/mm计算〔属于快速加热〕→从炉中取出浸入硝盐分级炉冷却,温度160℃→待工件冷至室温,用热水清洗槽清洗→回火处理,用高温回火炉600℃加热,保温1h→待工件冷至室温,用热水清洗槽清洗→检测柄部硬度。
【说明】:
机用绞刀在使用时为40-80转/min,对柄部无强度要求,只要有一定的硬度和淬硬层即可满足其使用性能。
9SiCr机用绞刀柄部用950℃加热,因时间短,奥氏体晶粒度无明显长大倾向,采用风冷,待刃部处理完毕后一起用160℃硝盐低温回火炉回火,柄部硬度到达32-33HRc。
此改良工艺大大缩短了消费周期,降低能耗,经济效益显著。
工艺执行十多年来,无不良反映,适用于9SiCr各种规格的机用、手用绞刀。
产品名称及规格】:
连杆
【材料牌号】:
QT700-2
【技术要求】230-270HBW
【使用设备】:
箱式炉、井式炉
【工艺种类】:
正火、回火
【热处理工艺】:
870°CX60min,出炉空冷 550-570°CX180min
【产品名称及规格】:
齿轮坯
【材料牌号】:
QT700-2
【技术要求】240-290HBW
【使用设备】:
铸链式炉
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
890°CX30min,出炉空冷
【产品名称及规格】:
螺母
【材料牌号】:
ML42CrMo
【技术要求】:
消除冷拔过程中由于加工硬化产生的应力
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
再结晶退火
【热处理工艺】:
随炉升温至750°C〔2h内〕,保温3h,随炉冷至500°C,出炉空冷。
【产品名称及规格】:
泵用球墨铸铁曲轴
【材料牌号】:
QT700-2
【技术要求】:
屈从强度为650MPa以上,冲击韧性为20-40J/cm2,硬度HBW255-285,球化分级不小于4级,Fe3C含量小于5%,磷共晶含量小于2%,珠光体含量大于85%,不允许有网状二次碳化物存在。
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
正火+回火
【热处理工艺】:
880-900°C,保温2-3h,空冷;550-600°C,保温2-3h,空冷。
【产品名称及规格】:
凸轮轴铸造毛坯 单重,最大有效直径32mm
【材料牌号】:
QT-700-2
【技术要求】:
250-310HB;变形量〔MAX);P≥95%,F<5%,Fe3C<1%,磷共晶、网状二次碳化物不允许存在,球化率>80%。
【使用设备】:
辊底炉
【工艺种类】:
正火+回火
【热处理工艺】:
900°CX90min+强风风冷到550℃左右+570℃保温30min+出炉强风冷却。
【备注】:
装炉量:
含料筐500kg,只允许装两层〔主要是为保证变形量〕,每20分钟进一炉。
抗拉强度:
85-105kg/mm2,延伸率%>4%;
产品名称及规格】:
离心泵叶轮
【材料牌号】:
ZG2Cr13
【技术要求】:
消除铸造应力,减小成分偏析,使组织均匀化,便于切削加工,为后续热处理做组织准备。
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
去应力退火
【热处理工艺】:
工件在100度以下入炉,以80-120度/小时速度升温至600°C,保温1h,随炉升温至850-870°C,保温1-2h,随炉冷至550°C,出炉空冷。
【产品名称及规格】:
GS125初级驱动齿轮坯
【材料牌号】:
20CrMnTi
【技术要求】:
金相1~3级,晶粒度5~8级,硬度160~180HBS
【使用设备】:
75KW井式炉
【工艺种类】:
齿轮材料〔坯件〕预备热处理
【工艺方法】:
将工件装在专用料架〔料架共分7层,每层放一块钢板,在钢板上放置一个用不锈扁钢焊制的方框,坯件码放在方框内〕,930℃保温2.5h后,开启炉盖,行车将料架吊于专用小车上,推〔拉〕至冷却床上,用长柄铁钩从不同方向将方框〔连同齿坯〕拉下料架,使坯件散落在冷却床上,再用铁耙将坯件均匀扒开,用风机强风吹冷。
【工艺效果】:
金相1~2级,晶粒度5~6级,硬度150~170HBS
【产品名称及规格】:
摩托车摇臂锻件
【材料牌号】:
20CrMo
【技术要求】:
160-210HBS,晶粒度5-8级
【使用设备】:
井式炉
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
900度保温1.5H出炉摆开空冷。
【备注】:
装量为300KG左右
30mm.)
材料牌号:
S15C
技术要求:
120HB以下
使用设备:
井式退火炉
工艺种类:
完全退火
热处理工艺:
900x180min随炉冷至400度以下出炉空冷。
检测结果为:
105—115HB.
产品名称:
高压泵泵体
材料牌号:
35
技术要求:
充分消除焊接应力
使用设备:
井式电阻炉
工艺种类:
去应力退火
热处理工艺:
300度以下装炉,升温速度小于56度每小时,加热温度610度左右10度,保温时间按有效厚度每英寸一小时计算,冷却方式为炉冷,冷却速度小于56度每小时,出炉温度300度以下,出炉后冷却方式为空冷。
【产品名称及规格】:
螺钉〔40mm*250mm)
【材料牌号】:
18cr2Ni4wA
【技术要求】:
HB240以下
【使用设备】:
90kw(井式炉〕
【工艺种类】:
正火加高温回火、
【热处理工艺】:
900*180min摆开空冷,650*180min回火(HB230)
【备注】:
装炉量1000KG左右
【产品名称及规格】:
圆形锯片毛胚〔2.1פ200פ32,2.8פ300פ45,3.2פ450פ45等)
【产品名称及规格】:
圆柱料〔¤320mm*1000mm)
【材料牌号】:
Cr12
【技术要求】:
HB300以下
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
退火
【热处理工艺】:
860*60min 炉冷760*60min炉冷至500空冷
【产品名称及规格】:
稳定器支座
【材料牌号】:
QT600-3
【技术要求】:
HB240~280
【使用设备】:
井式炉
【工艺种类】:
正火+回火
【热处理工艺】:
900°CX180min 风冷, 550-600°CX120min ,空冷
【备注】:
装炉量250公斤
【产品名称及规格】:
前壳体
【材料牌号】:
QT400-18
【技术要求】:
HB160-210
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
退火
【热处理工艺】:
910度保温3H,随炉冷却至600度出炉空冷。
【备注】:
装量为200KG左右
【产品名称及规格】:
汽车十字轴锻件毛坯【材料牌号】:
20CrMnTi
【技术要求】:
金相1~3级,晶粒度5~8级,硬度160~190HB
【使用设备】:
IPSEN推杆式连续正火炉
【工艺种类】:
正炽热处理
【工艺方法】:
将工件装在专用料筐,每筐120KG〔工件重量、不算料筐〕;节拍为“10分钟+有效尺寸超过30mm部分/10)〞,炉内共11个料筐;出炉后连料筐一起在辊道上风扇冷却〔风扇三挡风速,可调〕,整个冷却辊道区密封强抽风;自动下料。
【工艺效果】:
金相1~2级,晶粒度6-7级,硬度160~190HB。
【产品名称及规格】:
球铁曲轴
【材料牌号】:
QT900-2
【技术要求】:
抗拉强度≥900MPa 延伸率≥2% 珠光体≥90% 硬度260~321HBw
【使用设备】:
连续式悬挂正火线
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
升温至900~920℃保温1小时出炉风雾冷却20分钟,600~620℃回火3小时出炉空冷。
【产品名称及规格】:
大口径叶片泵叶轮
【材料牌号】:
ZG0Cr13Ni4Mo
【技术要求】:
抗拉强度不小于700MPa、屈从强度不小于595MPa、延伸率不小于15%,硬度HRC22-26,
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
软化退火、正火、回火
【工艺方法】:
1、软化退火:
加热到620+10度进展软化退火;
2、正火:
加热到1000-1050度进展高温正火;
3、第一次回火:
加热到620度进展第一次回火;
4、第二次回火:
加热到560度进展第二次回火
【工艺效果】:
经过处理后,材料具有优良的抗汽蚀性能和大断面综合力学性能,适宜于在重要工况下服役
【产品名称及规格】:
大齿轮 厚200mm,外圆2300mm。
【材料牌号】:
20CrMoTi
【技术要求】:
HRC20-30 组织为细腻珠光体为后来的渗碳淬火准备。
【使用设备】:
井式炉
【工艺种类】:
正火+回火。
【热处理工艺】:
930X5h,风冷。
550-600X4h,空冷。
【备注】:
一炉装4只,总重量大约在6T。
【产品名称及规格】:
汽车后桥圆锥齿轮
【材料牌号】:
22CrMoH
【技术要求】:
160~200HB, 晶粒度4~8级,组织为均匀的铁素体+珠光体
【使用设备】:
推杆式等温正火线
【工艺种类】:
等温正火
【热处理工艺】:
加热温度940°C、风冷时间6分钟,等温温度650℃,推料周期:
10分/盘,每盘装载量150kg左右
【结果】:
P晶粒度6~7级,组织按GB/T13320?
钢质模锻件金相组织评级图及评定方法?
评定为2级,硬度161~203HB,单件硬度散差最大15HB。
【产品名称及规格】:
耐腐蚀叶轮
【材料牌号】:
00Cr19Ni10
【技术要求】:
消除冷加工硬化,便于切削加工
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
中间退火
【热处理工艺】:
850-970度,保温一定时间,然后水冷。
【产品名称及规格】:
汽车后桥从动锥齿轮,毛坯重42kg
【材料牌号】:
20CrMnTi
【技术要求】:
156~207HB,晶粒度5~8级,组织为铁素体+珠光体,允许有小于10%的贝氏体存在
【使用设备】:
推杆式正火线〔天然气加热〕
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
推杆炉内加热到960°C、推料周期:
7分/盘,每盘装3件,出炉散开空冷
【检测结果】:
P晶粒度7.5级,组织为均匀的铁素体+珠光体,无贝氏体,硬度146~158HB,单件硬度散差最大12HB。
硬度虽然未完全到达要求,但后续车削、钻孔和铣齿都未发现质量问题。
【产品名称及规格】:
轴承套圈 6314/02
【材料牌号】:
GCr15
【技术要求】:
88HRB---94HRB 组织均匀,球化充分,无明显的网状和带状组织
【使用设备】:
球化退火炉
【工艺种类】:
球化退火
【热处理工艺】:
650°C--810°C--780°C--735°C--725°C--705°C--650°C出炉空冷〔各个阶段的温度,780保温区〕
【备注】:
工艺一栏分别为炉子各个加热区的温度,保温区在工艺一栏注出〕
【产品名称及规格】:
曲轴
【材料牌号】:
45
【技术要求】:
HB180~220 晶粒度5~8级 抗拉强度≥690MPa
【使用设备】:
连续线
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
880°C~900°CX90min 出炉旋转风冷20min
产品名称及规格】:
带钢料
【材料牌号】:
40Cr
【技术要求】:
HB87-98 晶粒度5~8级
【使用设备】:
井式炉
【工艺种类】:
退火
【热处理工艺】:
780*360min 500出炉空冷
【备注】:
装炉量2000公斤
【产品名称及规格】:
热锻模坯料3-5吨
【材料牌号】:
5CrMnMo
【技术要求】:
消除应力,使组织均匀化,便于切削加工,为后续热处理做组织准备。
【使用设备】:
100KW箱式炉
【工艺种类】:
退火
【热处理工艺】:
工件550-600度装炉,保温5-6小时,再升温至800-810°C,保温6-8小时,随炉降温至680-690°C,保温4-6小时,随炉冷至450°C,出炉空冷。
【产品名称及规格】:
冲孔凹摸
【材料牌号】:
5CrMnMo
【技术要求】:
消除残留碳化物网,均匀并细化片状珠光体, 硬度不大于227HBW,
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
加热温度870-890°C、风冷,装载量不超过150kg左右
【产品名称及规格】:
H13K圆钢@200X4000
【材料牌号】:
H13K热作模具钢
【技术要求】:
消除应力,降低硬度,轧制后硬度550HBS左右。
【使用设备】:
加热炉
【工艺种类】:
退火+回火。
【热处理工艺】:
加热温度1050°C降温950-1000 出炉保温〔石灰〕
保温72小时。
【备注】:
最后硬度230-270HBS 到达要求,可以下锯床, 原来要氧气割
【产品名称】:
齿圈坐环
【材料牌号】:
GCr15
【技术要求】:
200~215HBS
【使用设备】:
75KW井式炉
【工艺类型】:
球化退火〔预备热处理〕
【工艺方法】:
坯件用穿棍挂装,790℃保温2~4h断电并翻开炉门,降至710℃关闭炉盖保温4~6h,然后炉冷至500℃后出炉空冷
【工艺效果】:
球化良好,组织均匀,硬度209~213HBS。
\
【产品名称及规格】:
大齿轮 外圆2000mm 厚300mm 锻件。
【材料牌号】:
42CrMo
【技术要求】:
降低硬度,改善加工才能和祛除锻打应力。
【使用设备】:
300KW井式炉
【工艺种类】:
去应力退火
【热处理工艺】:
100℃以下进炉,升温到800℃保温4h 随炉降温至700保温1h 再
随炉降温至600保温1h ,随炉降温至450出炉空冷。
【产品名称及规格】:
轴,D40X200
【材料牌号】:
45
【技术要求】:
HB240-270
【使用设备】:
盐浴炉
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
850°CX20min,出炉空冷
【备注】:
自己设备用的备件,原来用调质工艺,如今改为正火,未见使用性能有明显变化。
【产品名称】:
AX100初级从动齿轮坯
【材料牌号】:
QT450—10
【技术要求】:
P≤10%,硬度:
80~95HRB
【使用设备】:
90KW台车炉
【工艺类型】:
高温石墨化退火
【工艺方法】:
940℃×3h〔奥氏体+石墨〕→720~760℃×6h〔共析转变〕炉冷至600℃〔铁素体+石墨〕出炉空冷。
【本卷须知】:
球铁件石墨化退火时,如在600~400℃之间随炉缓冷,那么往往会出现脆性,其原因可能与钢的第二类回火脆性类似,为防止之,球铁件在600℃一下必须空冷。
【工艺效果】:
P5~10%,硬度160~210HBS
【产品名称及规格】:
轴,D40X158
【材料牌号】:
20CrMoH
【技术要求】:
降低硬度,改善加工才能和祛除锻打应力
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
正火+回火
【热处理工艺】:
930°CX60min,600°CX120min出炉空冷
【备注】:
外表有氧化,请教各位同仁如何解决
【产品名称及规格】:
支撑轴
【材料牌号】:
45#
【技术要求】:
230~260HB
【使用设备】:
井式炉
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
850°CX2h,出炉风冷
【备注】:
用铁丝悬吊装入料筐,工件之间保持间隙。
【产品名称及规格】:
锁芯
【材料牌号】:
G42CrMo6v
【技术要求】:
消除铸造应力,使组织均匀化,便于切削加工.
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
退火
【热处理工艺】:
加热至850°CX90min随炉冷至550°C出炉空冷.
【产品名称及规格】:
旋压筒体
【材料牌号】:
30CrMnSiA
【技术要求】:
去应力退火
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
退火
【热处理工艺】:
加热至400°CX600min出炉空冷.
【产品名称及规格】:
大型架座
【材料牌号】:
45
【技术要求】:
部分零件经调质处理,消除焊接应力,稳定零件尺寸
【使用设备】:
大型井式炉
【工艺种类】:
去应力退火
【热处理工艺】:
随炉升温,温度480℃,保温时间5h,随炉冷至300℃出炉空冷。
【产品名称及规格】:
销柱,D8X95
【材料牌号】:
35CrMnSi
【技术要求】:
HB150-280
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
正火
【热处理工艺】:
780°CX60min,出炉散开空冷
【产品名称及规格】:
千分尺弓架凸模
【材料牌号】:
Cr12MoV
【技术要求】:
降低凸模非工作面硬度
【使用设备】:
中温盐浴炉
【工艺种类】:
部分退火
【热处理工艺】:
加热温度760℃,保温时间30min,出炉空冷。
【备注】:
注意部分加热深度。
原凸模非工作面硬度值46~49HRc,退火后部分硬度值20~22HRc,工作面硬度52~55HRc没有受到影响。
【产品名称及规格】:
试样:
15*15*30
【材料牌号】:
45#
【技术要求】:
消除带状组织
【使用设备】:
实验室用箱式炉
【工艺种类】:
完全退火
【热处理工艺】:
加热温度820℃,保温时间60min,关炉子随炉冷却。
没有防氧化措施。
【备注】:
结果发现表层有氧化,金相组织观察带状组织没有被消除。
看来还要继续努力了!
【产品名称及规格】:
道岔钢轨件
【材料牌号】:
U75V;U71Mn、U71Mn〔k〕等
【技术要求】:
280~301HB;260~298HB。
晶粒度7~8级,组织为7珠光体,允许有少量铁素体,不允许出现贝氏体和马氏体。
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
锻压钢轨、闪光焊接钢轨正火
【热处理工艺】:
加热温度960~1000°C、单根钢轨加热,出炉散开空冷或喷风冷却。
【检测结果】:
U75V:
280~301HB;U71Mn、U71Mn〔k〕:
260~298HB。
晶粒度7~8级,组织为7珠光体,允许有少量铁素体,不允许出现贝氏体和马氏体。
使得钢轨经锻压或焊接后保持和母材根本一致的机械性能。
产品名称及规格】:
泵用耐磨前后护板
【材料牌号】:
Ni-Hard4
【热处理目的】:
进步冲击疲劳抗力,进步硬度,消除内应力。
【使用设备】:
箱式炉
【工艺种类】:
正火、退火
【热处理工艺】:
有两种方案:
1、750°C×8h,空冷或炉冷;
2、750°C×4h,空冷或炉冷;
【结论】:
1、第一方案采用炉冷,对进步冲击疲劳寿命优于空冷;
2、材料含碳量应控制在2.6-3.2%之间比拟适宜。
材料
热处理状态
冲击功,J
疲劳寿h
硬度HV
Ni-Hard4
铸态
35~55
350
550
32~48
-
2500
2000
750
730
【产品名称及规格】:
弹簧夹头
【材料牌号】:
60Si2Mn
【技术要求】:
弹簧夹头头部20mm处55~60HRc,尾部40~45HRc
【使用设备】:
高温硝盐回火炉
【工艺种类】:
低温退火〔也可以叫高温回火〕
【热处理工艺】
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- 正火 退火 应用 实例