连续式网带炉处理不锈钢轴的工艺及特性.pdf

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1、连续式网带炉处理不锈钢轴的工艺及特性杨艳青(深圳市先力得热处理有限公司，深圳518111)摘要：采用连续式网带炉进行马氏体不锈钢的淬火及奥氏体不锈钢的退火、退磁等工艺。具有优良的工艺控制性和可连续生产的特点。通过不同工艺控制、制造可达到各种要求不同性能的不锈钢工件。如用马氏体不锈钢制造的各种电机轴、各种刀具的淬火。用奥氏体不锈钢的制造表带、表壳的退火等。关键词：连续式网带炉，马氏体不锈钢，轴1不锈钢的分类不锈钢是指在空气、水、盐的水溶液，酸及其他腐蚀介质中具有不易锈蚀特点的钢种。根据我国冶标(YB)的区分，在空气或弱介质中能抵抗腐蚀的钢称为不锈钢。不锈钢的含铬量要达

2、到12％以上。不锈钢按使用加工方法可分为压力加工用钢及切削加工用钢；按供应状态可分为热扎、锻制及热处理状态：按化学成分可分为铬不锈钢和铬镍奥氏体不锈钢；按组织类型可分为如下：1)马氏体不锈钢如2Crl3，3Crl3，4Crl3(420J2、420F)6Crl3，SUS440，420N等；2)奥氏体不锈钢如0Crl8Ni9，1Crl8Ni9，2Crl8Ni9等；3)奥氏体+铁素体不锈钢如OCr21Ni5Ti，1Cr2lNi5Ti；4)铁素体不锈钢如0Crl3，1Crl7，1Cr28，OCrl7Ti，5)沉淀硬化不锈钢如OCrl7Ni4Cu4NbPHl7—4)，0Crl

3、7Ni7Al(PHl7—7)。2不锈钢的发展概况二十世纪初期，人们已开始广泛使用含13％Cr的马氏体不锈钢和典型的18—8型不锈钢。它们虽然具有一系列的优点，但在很多方面是不能满足使用要求的。为此人们经过反复实践，已在此基础上发展了一系列钢种类型。如1)低含碳含量，高耐蚀性，1Crl3，2Crl3；2)加Mo提高蠕变性3Crl3Mo；3)增加含碳量提高硬度，4Crl3，6Crl3；提高含铬量提高耐腐蚀能力，9Crl8。随着深圳制造业的飞速发展，不锈钢的使用率不断提高。特别是马氏体不锈钢广泛用来制造各种微马达电机轴。线材直径为∞5～5mm、长度2～85mm。近几年来生

4、产量成倍递增。各种刀具、医疗器材的用料也在增加。以及用于表带、表壳等退火处理的奥氏体不锈钢和用于扣具、各种弹片的沉淀硬化型不锈钢。不锈钢的产品得到制造业的广泛应用。3连续式网带炉处理马氏体不锈钢的特点通过实践我们发现马氏体不锈钢淬火采用连续式网带炉不但可以达到各种不同性能要求，同时可达到硬度均匀、保持色泽光亮。连续式网带炉采用氨气经过分解炉分解进行保护加热的方式其原理：在一定条件下，将氨气进行分解可以获得75％H2，25％N2的氢氮混合气体，其反应式如下：2NH，—骂3H，+N，经过高温分解的氨气以管道的形式输入炉中，在炉中进行气体保护。此设备主要优点为在处理不同成

5、分、不同性能、不同直径、厚度的不锈钢产品时根据客户的特殊要求可随时调节温度、网速，达到硬度均匀，变形量小满足产品量大及连续生产的要求。4工艺方法根据客户的要求，我们用连续式网带炉处理不锈钢的加热温度为980～1060℃。保温时间可根据工件的不同厚度、直径分别控制网带的速度，冷却方法采用水套式空冷的方式水套中水的温度用冷机循环水冷却，水的温度可控制在6～14℃范围内。对不同要求，不同性能的不锈钢，根据不锈钢的特点分为以下三类：(1)马氏体+铁素体：碳含量在0．15以下的钢，这类钢淬火后组织通常是马氏体+铁素体，这类钢在高温时为丫+仪两相状态，快冷时发生丫一M转变，铁素

6、体仍被留着，常温组织为马氏体+铁素体，由于成分及加热温度的不同，组织中铁素体的量可在百分之几至几十的范围变化。为此我们依据马氏《金属热处理》2005年第30卷增刊335体+铁素体钢这类钢的特点在处理1C13(SUS410、SUS416)时根据各种性能的要求同时又不改变原工件的颜色并保持工件表面光亮，而采取不同的温度加热。从而获得不同的性能。(2)马氏体类：碳含量在O．16～0．35％C之间的钢，这类钢淬火后具有马氏体组织，在正常淬火温度下处在r相区，但它们的丫巾巾相仅在高温时稳定，扮点一般在300℃左右，故冷却时转变为马氏体这类钢包括：2Crl3、3Crl3(SUS

7、420J2)●(SUS420F2)。‘(3)马氏体+碳化物：不含铬的普通的Fe弋合金，合金的共析点(S)的含碳量为0．83％在不锈钢中由于铬使S点左移，使共析点的含量显著降低。含12％Cr和大于0．4％C的钢以及含18％Cr和大于0．3％C的不锈钢均属于过共析钢。这类钢在正常淬火温度下加热时碳化物不能完全溶解于奥氏体中，因此淬火后的组织为马氏体+碳化物。这类钢包括：4C13、(BSGl4)、6C13、DSR一7B。4．1淬火温度的选择依据不锈钢以上的特点不锈钢淬火温度的选择原则：一是使碳化物充分溶解于固溶体中，淬火后得到尽量多的马氏体。二是不使晶粒过于长大或出现