專利名稱:一種45<sup>#</sup>鋼小尺寸零件淬火方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋼淬火方法,尤其涉及一種45#鋼淬火方法。
背景技術(shù):
45#鋼是目前廣泛使用的一種優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,由于45#鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后,具有良 好的綜合機(jī)械性能,因此制作某些關(guān)鍵零件(尺寸為Φ5 Φ12)時,設(shè)計圖紙大都要求選 用冷拉45圓鋼進(jìn)行調(diào)質(zhì)(淬火+高溫回火)處理。目前常用的45#鋼的淬火方法是加熱到840 860°C鹽水淬火,540°C回火,這樣 的淬火處理中,冷拉45圓鋼經(jīng)常會出現(xiàn)淬火開裂的情況,導(dǎo)致零件報廢。曾有上百件尺寸 為Φ8的小軸在熱處理后發(fā)現(xiàn)了淬火裂紋而報廢,以及尺寸為Φ6的上百件螺釘在熱處理 后發(fā)現(xiàn)了裂紋而報廢。每遇這種情況,往往是重新投產(chǎn),重新調(diào)質(zhì)處理,導(dǎo)致生產(chǎn)周期延長, 也造成熱處理班組廢品率增加。圖1是目前常用的45#鋼的淬火方法曲線圖,操作者在鹽水中進(jìn)行淬火時應(yīng)根據(jù) 零件尺寸、形狀、數(shù)量、天氣、攪拌等情況做出相應(yīng)的調(diào)整,影響因素很多,很不容易掌握。針 對淬火開裂問題,以前有很多辦法,如下料后先粗車一刀;熱處理淬火之前先進(jìn)行一道退火 處理;采用水油雙液淬火代替鹽水單液淬火等等。但這些方法有的增加了加工工序(先粗 車一刀)和能耗(增加退火),有的增加了操作難度不易控制(如水、油雙液淬火)等,實(shí)際 效果都不是很理想,淬裂問題還是困擾著熱處理班組。因此有必要尋求其它方法。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種加工工序少、節(jié)約 能耗、降低成本、操作簡單以及變形小的45#鋼淬火方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種45#鋼小尺寸零件淬火方法,其特殊之處在于包 括以下步驟1加熱到770 780°C,鹽水淬火;鹽水的濃度是5% 10%,室溫;2500 540°C 回火。上述步驟2中回火的溫度是520°C。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、方法新穎,具有創(chuàng)新性。一般教科書和熱處理手冊上介紹傳統(tǒng)的亞共析碳鋼淬 火加熱溫度為Ac3+30 50°C即加熱溫度處于完全奧氏體相區(qū),對45#鋼而言,一般淬火加 熱溫度為840°C 860°C之間。本發(fā)明所提供的45#鋼小尺寸零件淬火方法采用亞溫淬火 方法,是在Ac3溫度以下兩相區(qū)進(jìn)行加熱,不同于傳統(tǒng)的方法要求,是最新的F+A兩相區(qū)理 論在45#鋼上的具體應(yīng)用,同時,由于淬火加熱后保留了適量的第二相,即使鹽水激烈淬火 也可以有效釋放組織轉(zhuǎn)變應(yīng)力,從而有效避免裂紋的產(chǎn)生。2、減少加工工序、節(jié)約能耗、降低成本。本發(fā)明所提供的方法比傳統(tǒng)淬火方法減少 了 2道工序,降低了材料加工成本,也減少了電能消耗。并且淬火加熱溫度降低60 80°C,因此也節(jié)約了部分電能。3、操作簡單,變形小。傳統(tǒng)方法選用水+油雙液淬火,淬火時需要嚴(yán)格控制零件在 鹽水中停留時間(停留時間必須根據(jù)零件尺寸、形狀、數(shù)量、天氣、攪拌等情況做出相應(yīng)調(diào) 整),操作難度加大,而本發(fā)明所提供的亞溫淬火方法選用鹽水單液淬火,淬火時只需讓零 件在鹽水中冷透即可,不需要掌握專門的淬火技巧,操作非常簡單,這樣初、中、高級工和技 師淬火后的零件硬度一致性較好,組織轉(zhuǎn)變均勻,而且變形也比常規(guī)方法小,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定 可靠性高。4、方法成本低廉。原來常規(guī)方法采用水、油雙液淬火,需要配置鹽水和機(jī)械油2種 不同淬火介質(zhì),新方法只采用鹽水一種介質(zhì),不需要其它輔料,因此方法成本低廉,無有害 氣體,安全可靠。
圖1是傳統(tǒng)的45#鋼的淬火方法曲線圖;圖2是本發(fā)明所提供的淬火方法曲線圖;圖3是45#鋼經(jīng)740 840°C淬火后的硬度變化曲線圖;圖4是45#鋼經(jīng)770°C淬火后不同回火溫度回火后的硬度變化曲線圖;圖5是淬火處理組織轉(zhuǎn)變示意圖;圖6是碳鋼淬火溫度范圍示意圖。
具體實(shí)施例方式參見圖2,本發(fā)明提供了一種45#鋼小尺寸零件淬火方法——亞溫淬火,該方法 包括以下步驟770 780°C加熱保溫,鹽水淬火,500 540°C回火,尤其選用520°C回火 (HRC28 3 。參見表1,新方法減少了 1道粗車工序和1道退火處理方法,節(jié)能降耗,操作 簡單,解決了冷拉45#鋼淬火開裂問題,取得良好的效果。表1 45#鋼新、舊方法加工方法流程對比表
權(quán)利要求
1.一種45#鋼小尺寸零件淬火方法,其特征在于包括以下步驟 1加熱到770 780°C,鹽水淬火;鹽水的濃度是5% 10%,室溫; 2500 540°C回火。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的45#鋼小尺寸零件淬火方法,其特征在于所述步驟2中回 火的溫度是520°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種45#鋼淬火方法,該方法包括以下步驟1)加熱到770~780℃,鹽水淬火;鹽水的濃度是5%~10%,室溫;2)500~540℃回火。本發(fā)明提供了一種加工工序少、節(jié)約能耗、降低成本、操作簡單以及變形小的45#鋼淬火方法。
文檔編號C21D1/18GK102051453SQ20101061234
公開日2011年5月11日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者石新泰 申請人:西安航天精密機(jī)電研究所