马氏体不锈钢的光亮热处理

：全 ：仝 ：舍 ：舍 ： ：全 ： ： ～ 工艺 ～ 马氏体不锈钢的光亮热处理 鲍 国华 (上海医疗器械(集团)有限公司手术器械厂 上海 200072) 摘 要：简要介绍了马氏体不锈钢真空热处理和可挖气氛热处理两种光亮热处理的特点及其现场应用，生 产实践证明，马氏不锈钢采用光亮热处理能最大限度地发挥材料和工 支鸯优势。 关键词：马氏体不锈钢；真空热处理；可控气氛；光亮热处理 中图分类号：TG156．99 文献标识码：B 文章编号：1008一|690(2008)O1—0058—003 Bright Heat Treatment for Mar~nsitic Stainless Steels BA0 Guo hua (Surgical Operation Apparatus and Instruments Works，Shanghai Medical Apparatus and Instrumen[s (Group)Co．，Ltd．，Shanghai 200072) Abstract：Specialities and workshop application of vacuum and controlled atmosphere heat treatments for the mar— tensitic stainless steels have been summarized．Production practice has proved that the bright heat treatment can bring the superiorities of material and technolongy into full play． 1 概述 Crl3型不锈钢是常用的马氏体不锈钢，共有 5 种钢号，因在淬火状态下得到单相马氏体组织而得 名，在手术器械中广泛应用。其热处理的目的除了 获得一定的力学性能外，同时还提高它的耐蚀性能。 热处理工艺水平历来是衡量产品最终品质的标 志之一。几十年来 ，手术器械曾长期依赖盐浴热处 理，问题较多。随着时代的进步，无镀层产品和精密 专科产品将成为手术器械的发展趋势，因此，需要先 进的热处理手段与之配套。近年来 ，上海医疗器械 (集团)有限公司手术器械厂通过工艺技术改造，完 成了从传统的盐浴热处理向光亮热处理的过渡，热 处理工序逐步向绿色环保的目标迈进，呈现出良好 的发展前景。 2 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 选择 手术器械属于特殊商品，具有独特的用途和性 能要求，事关人身健康和安全。为了更好地发挥不 锈钢的功能，借鉴发达国家的技术信息，热处理淬火 逐步采用光亮热处理工艺。目前实施的方案主要有 真空热处理和保护气氛热处理二种。 2．1 真空热处理 国内真空热处理应用于手术器械产品始于上世 纪 80年代。首先是从国外引进真空热处理设备，在 得到成功应用的基础上，逐步扩大应用范围。目前 已形成了由多台真空淬火、回火炉组成的可选择多 种淬火方式的生产线。 真空热处理工件的无氧化、无脱碳、脱气、脱脂、 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面质量好、变形小等优点早已得到公认。马氏体 不锈钢经真空热处理后，能有效克服原有工艺对产 品表面的损害，有利于改善产品的力学性能和最终 的耐蚀性能。 国内真空热处理的应用已越来越普及，工艺 法日趋完善。关于真空炉的加热方式，低温时以对 流方式为主，高温时以辐射及传导为主，炉内工件的 实际温度大大滞后于仪表显示值。在确定工艺时应 充分考虑这种情况，否则会造成工件受热不均，最终 影响淬火硬度及其均匀性。目前有关资料对真空热 处理的预热和保温的表述各异，看来很难有统一的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ，应该根据具体的工件而定。大型模具与小型 零件不可能采用相同的计算 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 。手术器械大都属 收稿 日期 ：2005．10．20 作者简介：鲍国华(1960．1．)，男，浙江镇海人，工程师。主要从事手术器械的热处理工艺及技术工作。联系 电话 ：021—65289166×2969 · 58· 《热处理》 2008年第23卷 第 1期 维普资讯 http://www.cqvip.com 于小型工件，考虑到马氏体不锈钢导热性差，加热过 程中进行400℃和800℃二段预热(见图 1)。保温 时间除与工件有效厚度有关外，还应考虑装载数量 因素。淬火保温参考计算公式 t=K X D+ ，其中， t为淬火保温时间(rain)，K为保温时间系数，D为 工件有效厚度(mm)，T为时问裕量(rain)，按装炉 量大小调节。目前国内应用较多的真空淬火炉主要 有高压气淬炉和气、油双室淬火炉两种。马氏体不 锈钢工件可以选用真空气淬或油淬，其中油淬的生 产效率高，但涉及到淬火后的工件除油清洗和环保 问题。而真空气淬的工件表面质量最佳，对环境无 污染，应用越来越广。 应用实例 4Cr13钢医用剪原来采用盐浴炉加 热淬火 变形较大，表面氧化，加工余量大；表面锈 蚀，影响后道加工。改用真空气淬后，外观基本无氧 化，硬度达到53 HRC以上，变形很小。针对这一特 点，产品的制造工序作了相应调整，将校正工序提前 到淬火之前，有效提高了产品的合格率。 图 1 马氏体不锈钢常用热处理工艺 曲线 Fig．1 Heat treatment process in common Hse for martensitic stainless steels 2．2 可控气氛热处理 与真空热处理相比，可控气氛热处理具有加工 成本低廉，工艺调整灵活等特点，适用于尺寸较小零 件的大批量生产及多品种生产。目前国内加热温度 在950℃以下的炉型应用较成熟。马氏体不锈钢的 淬火需要加热温度较高(1000 oC以上)的炉型。同 时，根据其空冷亦可淬硬的特点，采用小型氨分解气 氛高温网带炉最为适宜。该类设备的结构简单，操 作维修方便。网带炉主要由加热炉炉体和马弗罐、 冷却箱体及气氛冷却马弗罐、网带、网带运行机构、 控温装置以及裂解装置组成。液氨经裂解器分解成 含氢75％、含氮 25％的混合气体，使炉内形成还原 性气氛。 网带炉淬火工艺的关键是根据工件的形状特 点，解决好淬火温度、网带速度、冷却水流量与工件 放置方式之间的关系。气冷式网带炉是靠水槽中的 流动水和马弗罐内的氨分解气体对工件进行冷却 的，其冷却速度大约介于油和空气之间，且受室温 (水温)变化的影响。控制水的流量，在一定范围内 可调节冷却速度 ，在保证淬火硬度的前提下，冷速快 有利于工件获得更为光亮的表面，冷速慢则有利于 减少工件变形。此外，网带速度决定了工件在马弗 罐中的淬火保温时间。如果运行速度过快，工件保 温时间不足，造成硬度不均或不足；如果运行速度过 慢，既降低生产效率也损害网带寿命。工件的放置 方式与工件的形状有较大关系，一般来讲，间隙过大 影响生产效率，但叠放过密会影响淬火效果。从本 厂实际应用情况看，网带炉对薄片类的工件能取得 令人满意的效果。 应用实例 电动石膏锯锯片，3Cr13钢，厚度为 0．4 mm(示意图见图 2)，采用原有的淬火工艺，变 形严重，合格率不到 50％。现采用保护气氛网带炉 淬火，表面光亮，变形小，合格率在 95％以上。 图 2 电动石 膏锯 锯片示意图 Fig．2 Scheme of saw blade of power—driven plaster of paris saw 经网带炉淬火的产品可根据工艺要求和生产需 要，选择真空炉或井式炉回火。 3 工艺优势 3．1 提高力学性能 研究表明，金属也会吸收气体而使其力学性能 下降。当金属在真空条件下加热时，金属内部的气 体会被排出，从而提高力学性能，见表 1。表 2是 2Crl3Mo钢分别在盐浴和真空热处理条件下的性能 对比，真空淬火提高了材料的力学性能，以提高手术 器械的内在性能也极为有利。 表 1 拉伸试验结果 Table 1 Results of tensile test 《热处理》 2008年第23卷 第 1期 △ ～ 维普资讯 http://www.cqvip.com 一 工艺 一 o O o Q Q D o O o O o O o O o O 冷轧辊双中频淬火工艺研究 李宇山 (中钢集团邢台机械轧辊有限公司，河北 邢台 054025) 摘 要：分析了冷轧辊双中频淬火工艺的特点，介绍了双中频淬火工艺的试验研究工作；检测结果表明，该 淬火法使冷轧辊的硬度均匀性和淬硬层深度有了显著提高。 关键词：冷轧辊；双中频淬火；淬硬层；硬度均匀性 中图分类号：TG162．6 文献标识码：B 文章编号：1008．1690(2008)O1．0060．003 Duplex Mid-frequency Quenching Process for Cold Roll LI Yu—shan (Xingtai Machinery Roll Co．，Ltd．，Zhongsteel(Group)Co．Xingtai 054025，Hebei) Abstract：Features of duplex mid一~equency quenching process for cold roll were analyzed．Experimental research on the duplex mid—frequency quenching was introduced．The tested results disclose that such quenching process will obviously increase hardness uniformity and hardening depth of the cold rol1． Key W ords：cold roll；duplex mid—frequency quenching；hardned case；hardness uniformity 冷轧辊是冷轧机的主要部件，由于其工作条件 苛刻，故对它的各种性能如辊面硬度、硬度均匀性及 收稿 日期 ：2006—09—18 作者简介：李宇山(1962一)，男，汉族，河北邢台人，高级工程师，从事冷辊材料、热处理工艺研究及工艺编制工 作 ，获国家、省市级科技进步奖各一项，省级成果两项，主持编制行业标准一项，发表论文十余篇。 联 系电话 ：0319—2116038．E—mail：xtzglys@163．com 筇 {’ {1 ： ． 矫 {’钸 绵 卒 ． 卒 !旆 ： !； 表 2 冲击试验(梅氏)结果 Table 2 Results of impact test(Mesnager notch) 热处理方式 冲击韧度／J 真空淬火 盐浴淬火 51．0 37．2 3．2 改善抗蚀性能 马氏体不锈钢中铬含量为 13％ ～18％，碳含量 为0．1％ ～1．0％，因淬火后能够获得单一的马氏体 组织而增强抗腐蚀性能，主要用于要求具有一定硬 度的耐磨、耐蚀零件。但是在生产实践中，马氏体不 锈钢的抗蚀性能并不尽如人意，国内绝大多数手术 器械目前仍采用表面镀铬来解决产品的防锈问题。 影响马氏体不锈钢防锈性能的因素大致有 4 个：(1)原材料，(2)机械加工，(3)热加工，(4)表面 处理，其中热加工因素包括锻造和热处理。在热处 理方面，原有产品大都沿用上世纪五六十年代的盐 浴淬火工艺，总体水准不高，主要原因是，热处理作 业环境相对较差，零件在淬火、回火过程中接触腐蚀 性加热介质(各类工业用盐)，表面极易产生锈蚀 ， 若后道加工操作不慎，容易损害最终产品的抗蚀性 能，所以只能采用表面镀铬作为防锈措施。 3．3 简化工艺 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 采用新的热处理工艺后，因产品不接触腐蚀性 介质，原有的后道清洗工序可大大简化；如采取真空 气淬和网带炉淬火，配以保护气氛回火，可省略二道 清洗工序。 4 结语 马氏体不锈钢采用光亮热处理能最大限度地发 挥材料和工艺技术优势，而将真空热处理与保护气 氛热处理两种工艺组合应用，效果更好。 参考文献 [1] 田 桐，阎承沛．真空热处理技术的现状和未来 [J]．金属热处 理，1998，23(5)：23-25． [2] 张建国．真空热处理技术 的今天[J]．金属热处理，1996，21 (1)：l8—21． [3] 晏建武，艾云龙，王家宣，张晨曙．氨分解气氛网带炉的设计与 应用『J]．金属热处理，2002，27(5)：33-35． · 60’ 《热处理》 2008年第23卷 第 1期 维普资讯 http://www.cqvip.com