热处理时间的确定

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1、GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwarehttp://www.foxitsoftware.comForevaluationonly.一、各种金属材料在空气炉中加热淬火保温的369法则1.碳素钢和低合金钢(45、T7、T8等)传统的碳素钢淬火加热时间的计算公式：T=K•αD(1)式中，T为加热时间min；K为反映装炉状况的修正系数，通常在1.0～1.3范围内选取；α为加热系数，一般在0.7～0.8min／mm；D为工件有效厚度。在实际生产中，一般也根据经验和工件有效厚度(mm)来计算保温时间。例如某45#钢工件的有效厚

2、度为60mm，在空气炉中加热淬火保温时间大约是炉温到温后再保温60min，即工件的每1mm有效厚度加热1min，这是对于单件加热。对于大批量生产，一炉装入很多工件，就只有根据实际经验延长保温时间或通过窥视孔，观察工件透烧后再保温一定的时问。经验证明，如果按照369法则，对于碳素钢，保温时间仅需原传统保温时间的30％即可。例如，对于采用箱式炉加热660mm直径的45钢工件，其保温时间公需60min×30％=20min。2.合金结构钢(40Cr、40MnB、35CrMo)因为合金结构钢中添加了一些合金元素，在加热保温过程中为使碳化物均匀化需要一定的时间。根据3

3、69法则，合金结构钢加热的保温时问可以是原来传统保温时间的60％。例如用传统的公式计算的40Cr的保温时问如果为100min，根据369法则，新的保温时问为：100min×60％=60min。3.高合金工具钢(9SiCr、CrWMn、Crl2MoV、W6、W8等)GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwarehttp://www.foxitsoftware.comForevaluationonly.对于这些合金元素含量较高的钢种，合金碳化物较多，因此需要较长的保温时间，使其均匀化。369法则的保温时间是原来传统保温时间的9

4、0％。4.特殊性能钢(不锈钢、耐热钢、耐磨钢等)这些钢种的369法则可按照合金工具钢的公式计算。即以传统公式计算的加热保温时间×90％作为保温时问。5.预热淬火对于大型工件(有效直径≥1m)调质处理的预热保温时问的369法则为即T1=3D(2)T2＝6D(3)T3=9D(4)式中：T1为第一次预热时间/h；T2为第二次预热时问/h；T3为最终保温时间/h；D为工件有效厚度/m。对于直径φ475～1030mm的大型锻件，淬火加热时应该有一次或二次预热保温，并且阶梯加热时，最大温差出现在400～560℃和800～850℃，在这两个温度范围内的保温时间也适用预热

5、淬火的369法则。实际生产证明，对于空气炉加热的中小零件(有效尺寸≤500mm)，预热和加热时的保温时间也可按369法则计算。二、真空加热保温时的369法则传统的真空炉加热保温时问的计算公式如下所示T1=30+(1.5～2)D(5)GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwarehttp://www.foxitsoftware.comForevaluationonly.T2=30+(1.0～1.5)D(6)T3=20+(0.25～0.5)D(7)式中：D为工件有效厚度/m；T1为第一次预热时间/min；T2为第二次预热时间/

6、min；T3为最终保温时间/min。保温时间还与装炉量的大小有关，真空炉的加热保温时间与装炉量、工件有效厚度等因素之关系的经验公式如下：T真1=T真2=T真3=O.4×G(kg)+D(mm)(8)式中：G为装炉工件净重量/kg，其它符号意义与以前各式相同。该式是基于装炉量在100～200kg左右，工件有效尺寸在100mm左右。工件尺寸基本相同，摆放整齐，并留有一定空隙(摆放空隙

7、＝T真2：T真3=(60—90)+D(11)G≥901kg：T真1=T真2=T真3=90+D(12)式中：G为装炉总重量，包括工件、料筐、料架及料盘的所有重量(kg)；D为工件有效直径/mm)。对于变形要求严格的工模具，因为真空炉在低温时传热速度较慢，第一次预热保温时，若时间太短则工件表面和心部的温差太大，可能会造成工件热应力变形。因此，第一次预热时间应取上限值，第二次预热取中限值，最终热处理取下限值。对于普通合金结构钢工件或变GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwarehttp://www.foxitsoftware.

8、comForevaluationonly.形要求不太严格的工件，第