“零保温”淬火工艺在中结钢中的应用

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1、经验交流“零保温”淬火工艺在中结钢中的应用Zeroheatpreservationquenchingprocessinthemediumofsteel徐秀芬(甘肃钢铁职业技术学院，甘肃嘉峪关735100）摘要：研究了中碳结构钢件的淬火热处理技术，合理选择热处理工艺，优化了热处理工艺参数，节省了电能，提高工作效率，取得显著的经济效益。关键词：中碳结构调质件；零保温淬火热处理；应用Abstract：Studiedquenchingheattreatmenttechnologyofcarbonstructuresteelparts,reasonablechoiceofhea

2、ttreatmentprocess,theparametersofheattreatmentprocesswereoptimized,savingenergy,improvingworkingefficiencyandobtainingremarkableeconomicbenefit.Keywords：theheattreatmentofcarbonstructurequenchingandtempering；zeroheatpreservationquenching；appliance中图分类号:TGl56.3文献标识码:B文章编号：1003-8965(2015)

3、05-0159-03我公司西部重工锻热车间热处理工件月产量中近4/5见表1。表1所列机械性能数据可看出，对中碳结构钢调是45钢、40Cr为主的中碳结构调质件。为了节省加热时质中采用零保温淬火，其机械性能与常规调质工艺比较无间和电能，我们以45钢为代表的中碳结构钢的调质工艺，大差别。从金相组织看（见图1、图2、图3）各自回火实施了以节能为目的的改进，即在调质处理中采用零保温屈氏体组织也无大的差别。经过我们在实际生产上同整炉淬火或Ac3零保温淬火，并就这两种新工艺对工件热处理调质对比，见表2，不仅加热时间缩短了1/3，提高了工效；后机械性能，金相组织的影响进行了可行性实验

4、研究；并而且取得节电17%的效果，降低了生产成本，热处理后在生产中应用证明，这两种工艺不仅对工件热处理质量无工件硬度也都符合要求。影响，而且提高了工效，降低了电耗，取得了较好的经济效益。2调质处理中Ac3零保温淬火1调质处理“零保温”淬火长期以来，对亚共析碳素钢其淬火温度的选择原则一般为Ac3+（30℃~50℃）。在实际生产中，综合考虑保温时间一般是指工件装炉后炉温升至淬火温度其它因素，也往往有选为Ac3+（40℃~70℃）。我们认开始算起，到出炉为止所需的时间。它包括工件热透和为对诸如45钢类的中碳结构钢其加热温度只需保证铁素内部组织充分转变时间。过去车间对中碳结构

5、钢调质体完全溶解即可，近年来的研究表明，亚共析钢在淬火处理的淬火加热，在空气电阻炉中保温系数一般选用加热时追求奥氏体均匀化是没有必要的。相反，不均匀0.6~0.8min/mm，我们认为比较保守，容易引起表面氧奥氏体淬火浓度梯度增大，马氏体细化程度增加，另外据化脱碳，对热处理质量并无好处，由于淬火加热中奥氏有关人士测定，CK45钢（类似我国45钢）在800℃，体转变仅需几秒钟即可完成，而奥氏体的均匀化时间也1秒钟后开始转变，在此温度下奥氏体碳化物中铁素体的只需1分钟左右。故对于诸如45钢类的无过剩碳化物转变，约50秒后完成。所以从提高工效，降低能耗角度亚共析钢在调质处理

6、中，可以采用所谓零保温淬火。即出发，对中碳结构钢可在其铁素体消失的温度Ac3稍高工件在规定的淬火温度（Ac3+30℃~50℃）加热，待10℃~15℃淬火，而不必为追求奥氏体均匀化。工件到达该温度时即可取出淬火。一般认为对于厚壁零件外表虽达到了淬火温度，但心部温度仍很低。但据实验测定，直径或厚度不大于100mm的工件，在空气电阻炉中加热其表面和心部几乎同时到达淬火温度。直径为200mm的45钢在820℃~830℃加热，当表面到温时中心只低15℃~17℃，鉴于车间热处理调质中小件较多，且直径或厚度上大都小于200mm这一情况，我们取Φ100×285mm45钢试件3个，在R

7、JХ-60-9箱式电炉中加热至840℃水淬，保温时间以工件表面到温后计算，分别取0、20、40min，而后580℃回火3小时。分别在（1）840℃×0+580℃×3hr水淬3个试件的D/4处取样测试调质后的机械性能，所得结果159经验交流表1热处理工艺及性能试机械性能（平均值）淬火加热件热处理工艺保温时间（min）σsσbδψ2号22αkkg•f•m/cmHBkgf/mmkgf/mm%%1840℃水淬580℃×3hr回火0497322606.72352840℃水淬580℃×3hr回火20527619567.22393840℃水淬580℃×3hr回火4