内容发布更新时间 : 2024/12/25 17:03:06星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

保温时间1~2h： 直径 低合金钢 ≤50 ＞50 保温时间 800~900℃ 750~850℃ 1.2~1.5 0.45~0.5 1.5~1.8 0.5~0.55 冷却方法：分级淬火法

理由：分级淬火减少了马氏体转变时截面上的温度差，热应力降低，还由于工件各部分温度趋于均匀，使马氏体转变的不同时现象减少。

淬火温度选择在250℃附近。分级淬火后处于奥氏体状态的工件具有较大塑（相变超塑性），因而创造了进行矫直和矫正的条件。 冷却介质：油冷

随着油温的升高，油会变稀，而增加流动性，冷却能力加强，改进了淬火效果。在200~300℃马氏体转变区冷却非常缓慢，减少了工件的变形和开裂倾向。

冷却介质：为得到较高硬度的马氏体组织选择在油中冷却，对于淬透性较好的9Mn2V钢选用普通淬火油即可。

9Mn2V钢的淬火临界直径

20~40℃水中冷却的临界直径／mm

50~52

矿物油中冷却20℃,5%NaCl水溶液中冷却的临界的临界直径／直径／mm mm 33 54

9Mn2V

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油淬表面硬度与有效厚度的关系 <3 4~10 10~20 20~30 30~50 50~80 80~120 材料/淬火后 硬度值截面

9Mn2V 61~61~66 61~66 61~65 60~64 52~58 58~61 66 油淬

淬火后回火温度500~650℃

理由：淬火后采用高温回火，以得到回火索氏体组织，进而获得良好的综合机械性能。

硬度与回火温度的关系 回火温度／℃ 硬度HRC 未回火 62

100

200

250

300

350

400

500

600

61.5 60 58

55 52 48 40

32

3.2.2中频感应加热表面淬火

∮60mm外圆采用850℃中频加热，自来水冷却淬硬；∮74.5mm淬硬采用定时加热，传到升温至880℃后利用压缩空气进行冷却。

中频感应加热后零件表面的硬度高，心部保持较好的塑性和韧性，呈现低的缺口敏感性，故冲击韧性、疲劳强度和耐磨性等有很大的提高。淬层深度可以满足设计要求。同时，感应加热表面淬火的机械零件脆性小，还能提高零件的力学性能（如屈服点、抗拉强度、疲劳强度），同样经过感应加热表面淬火的钢制零件的淬火硬度也高于普通加热炉的淬火温度。

感应加热方法：同时加热淬火 加热时间：th=3s

额定功率：100KW 频率2500HZ

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电压400V，电流120A 感应淬火冷却方式：喷射冷却 淬火介质：自来水

喷射密度：（10~40）*10-6m3/cm2·s，水温为15~30℃，

喷水冷却时间根据公式tc=(1~2)th(s) th—同时加热淬火法的加热时间，s 3.2.3深冷处理

中频淬火后应进行—70℃×2h的冷处理，

目的：为了消除或减少残余奥氏体，以防止工件在使用过程中由于残余奥氏体的继续转变而导致尺寸精度发生变化，所以采用深冷处理。深冷处理可使淬火马氏体析出高度弥散的超微细碳化物，随后进行低温回火后，这些超微细碳化物可转变为碳化物。而未经深冷处理的马氏体，在低温回火后，仅在某些局部区域析出有少量的碳化物。

冷处理就是将淬火冷却至室温的工件继续冷却至零摄氏度以下，使残余奥氏体转变为马氏体的处理方法。冷处理适用于要求硬度高、耐磨性好的精密零件。工件经冷处理可达到以下目的：

a提高淬火钢的硬度

b稳定工件尺寸，防止在使用和保管中发生畸变； C.提高钢的铁磁性；

D.提高渗碳零件的抗疲劳性能。

生产中常用的冷处理温度一般在-40~-80之间，属于冰冷处理范围，对于某些特殊用途的零件可采用更低的冷处理温度。冷处理的保温时间与工件大小、批量多少及处理方法有关，以工件表里温度达到均匀一致为原则。一般在成批处理时，保温时间为0.5~2h。应注意的是：1）工件的冷处理要在淬火后立即进行。时间间隔一般不超过0.5~1h，这是因为在室温下停留过长的时间，残余奥氏体会处于稳定，会降低冷处理的效果；2）工件经冷处理后必须立即回火，以获得稳定的回火马氏体，并使残余奥氏体进一步转变。零件经冷处理后，残余奥氏体较冷处理前显著减少，并使硬度较前有所提高。

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3.2.4低温回火

在200~240℃回火6~8h。 回火时间依据：

回火时间是从工件入炉后炉温升至回火温度时开始计算的。可参考经验公式：

t= Kn + An*D

式中

t—回火时间；（min）

Kn—回火时间基数；

An— 回火时间系数； D—零件有效厚度；（mm）

通过查热处理手册得Kn 和 An的推荐值见表3-7

表3-7：Kn及An的推荐值

表3-6 回火条300℃以上 件 箱式炉 盐浴炉 Kn An 120 1 0.4 120 1 300~450℃ 箱式炉 20 盐浴炉 15 0.4 450℃以上 箱式炉 盐浴 炉 10 1 3 0.4 目的：使表面获得高硬度、高耐磨性及高疲劳强度，减少内应力，降低脆性。

3.2.5、低温时效

低温时效是在中频淬火及半精加工之后进行的，其主要作用是消除残余磨削应力及稳定淬火后的残余奥氏体。一般选择低于中频后低温回火温度。

为了保证丝杠的高精度，使变形量控制在最小程度，还需在180oC的低温

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回火炉中进行低温、较长时间的时效处理，进一步消除残余内应力。其保温时间为12h，然后出炉空冷。据有关资料介绍，工件内的应力松弛能力主要决定于加热温度，在一定温度下应力的松弛又主要发生在开始一个阶段，继续延长低温时效时间至12h，应力松弛的曲线趋于平缓。

进行两次180℃×12h的人工时效。由于时效温度较低，一般在油浴炉或空气炉中进行，保温后在空气中冷却。

目的：低温时效就是低温去应力处理，稳定尺寸。对于精密丝杠而言，为 了消除精机械加工及磨削加工所产生的应力，保证高的精度需要采用2次或2次以上的低温时效处理。

四、工艺曲线

温度（C°）调质中频淬火780-800C°850C°°水2h油650C空冷1h冷冷2h-70C°冷处理低温回火200C°6h空冷低温时效180C°12h空冷二次低温时效180C°12h空冷时间（h）热处理工艺曲线图

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