铸钢件热处理作业指导书样本.doc
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1、资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。热处理作业指导书1.目的保证热处理质量。2.热处理方式按加热和冷却条件不同, 铸钢件的主要热处理方式有: 退火、 正火、 均匀化处理、 淬火、 回火、 固溶处理、 沉淀硬化、 消除应力处理及除氢处理。3.热处理操作要求3.1退火退火是将铸钢件加热到Acs 以上2030, 保温一定时间, 冷却的热处理工艺。退火的目的是为消除铸造组织中的柱状晶、 粗等轴晶、 魏氏组织和树枝状偏析, 以改进铸钢力学性能。碳钢退火后的组织: 亚共析铸钢为铁素体和珠光体, 共析铸钢为珠光体, 过共析铸钢为珠光体和碳化物。适用于所有牌号的铸钢件。图11为几种退
2、火处理工艺的加热规范示意图。表l1为铸钢件常见退火工艺类型及其应用。表1-2铸钢件退火工艺及退火后的硬度。图11为几种退火处理工艺的加热规范示意图类别主要内容规格应用范围完全退火 细化组织, 软化铸态组织, 消除铸件内应力加热到Ac3以上3050, 保温后, 炉冷( 对高合金或厚大铸件冷速度控制小于50/h) , 炉冷至小于500后空冷一般工程用钢及低合金钢铸件不完全退火降低硬度, 改进切削性能, 消除应力, 但组织细化程度略低于完全退火加热到Ac1以上3050, 保温后, 炉冷( 对高合金或厚大铸件冷速度控制小于50/h) , 炉冷至小于500后空冷由于加热温度低、 工艺过程短, 提高了热处
3、理炉的利用率, 故使用较广对于工具钢或其它特殊条件的过共晶钢铸件, 可作为淬火前的预处理均匀化退火( 工艺代号: 5111d) 消除晶内偏析和枝晶偏析, 使铸钢成分和组织均匀化加热到Ac3以上120200, 保温足够长时间后, 空冷合金钢铸件只有在必要时使用, 因所需时间长、 热消耗大、 成本高, 且长时间处于高温下, 铸件表面氧化脱碳严重低温退火( 消除应力退火) ( 工艺代号: 5111e) 消除内应力, 便之达到稳定状态加热到Ac1以下100200, 保温后空冷或炉冷至200300后出炉一般铸钢件常见表l1为铸钢件常见退火工艺类型及其应用材质牌号含碳量( 质量分数, %) 退火温度/保温
4、冷却方式硬度HBS铸件壁厚/mm时间/hZG230450ZG270500ZG35SiMnIE1076IE10740.200.300.350.380.350.380.250.330.190.2788085085082085082088085088085030301001每增加30mm, 增加1h炉冷至620后出炉空冷133156143187143187133156133156生产中大件或特大件的保温时间按每增加100mm保温时间增加2 4h计算, 可根据具体实际情况而定。表1-2铸钢件退火工艺及退火后的硬度3.2正火正火是将铸钢件目口热到Ac。温度以上3050oC 保温, 使之完全奥氏体化, 然
5、后在静止空气中冷却的热处理工艺。图12为碳钢的正火温度范围示意图。表1-3铸钢件正火工艺及退火后的硬度, 表1-4常见低合金铸件正火或正火+回火工艺及硬度。正火的目的是细化钢的组织, 使其具有所需的力学性能, 也司作为以后热处理的预备处理。正火与退火工艺的区别有两个: 其一是正火加热温度要偏高些; 其二是正火冷却较快些。经正火的铸钢强度稍高于退火铸钢, 其珠光体组织较细。一般工程用碳钢及部分厚大、 形状复杂的合金钢铸件多采用正火处理。图12为碳钢的正火温度范围示意图正火可消除共析铸钢和过共析铸钢件中的网状碳化物, 以利于球化退火; 可作为中碳钢以及合金结构钢淬火前的预备处理, 以细化晶粒和均匀
6、组织, 从而减少铸件在淬火时产生的缺陷。材质牌号含碳量( 质量分数, %) 正火温度/回火硬度HBS温度/冷却方式ZG230450ZG2705000.200.300.350.38880850850820550650133156143187 件形状复杂者可在正火后回火, 一般不必回火。表1-3铸钢件正火工艺及退火后的硬度钢号正火温度/回火温度/硬度 HBSZG40Mn850870550620163注: 1.实际生产中大型铸钢件采用的正、 回火温度常略高于表中的数据。2.本表钢号采用标准: JB/T64021992。表1-4常见低合金铸件正火或正火+回火工艺及硬度3.3淬火淬火是将零件加热到奥氏体
7、化后(Ac。或Ac#8226;以上), 保持一定时间后以适当方式冷却, 获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺。常见的有水冷淬火、 油冷淬火和空冷淬火等。零件淬火后应及时进行回火处理, 以消除淬火应力及获得所需综合力学性能。图13为淬火回火工艺示意图。表1-5零件淬火、 回火工艺及硬度。图13为淬火回火工艺示意图淬火工艺的主要参数: (1)淬火温度: 淬火温度取决于钢的化学成分和相应的临界温度点。图13为铸钢件淬火工艺温度范围示意图。原则上, 亚共析钢淬火温度为Ac。以上2030oC, 常称之为完全淬火。共析及过共析铸钢在Ac。以上3050oC 淬火, 即所谓亚临界淬火或两相区淬火。这种淬火也可用
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