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常用钢材热处理基础工艺参数DOC热解决工艺规程B/Z61.012-95(工艺参数)10月15日目录主题内容与合用范畴………………………………………………………1惯用钢淬火、回火温度……………………………………………………12.1规定综合性能钢种………………………………………………………12.2规定淬硬钢种……………………………………………………………42.3规定渗碳钢种……………………………………………………………62.4几点阐明……………………………………………………………………6惯用钢正火、回火及退火温度…………………………………………73....

常用钢材热处理基础工艺参数DOC
热解决工艺规程B/Z61.012-95(工艺参数)10月15日目录主题内容与合用范畴………………………………………………………1惯用钢淬火、回火温度……………………………………………………12.1规定综合性能钢种………………………………………………………12.2规定淬硬钢种……………………………………………………………42.3规定渗碳钢种……………………………………………………………62.4几点阐明……………………………………………………………………6惯用钢正火、回火及退火温度…………………………………………73.1规定综合性能钢种………………………………………………………73.2其他钢种……………………………………………………………………83.3几点阐明……………………………………………………………………8惯用钢去应力温度…………………………………………………………105.各种热解决工序加热、冷却范畴…………………………………………125.1淬火……………………………………………………………………………………………125.2正火及退火……………………………………………………………………………………145.3回火、时效及去应力………………………………………………………155.4工艺规范几点阐明………………………………………………………166.化学热解决工艺规范………………………………………………………176.1氮化…………………………………………………………………………176.2渗碳…………………………………………………………………………207.锻模热解决工艺规范………………………………………………………227.1锻模及胎模…………………………………………………………………227.2切边模………………………………………………………………………247.3锻模热解决注意事项………………………………………………………25有色金属热解决工艺规范………………………………………………268.1铝合金热解决……………………………………………………………268.2铜及铜合金…………………………………………………………………26几种钢锻后防白点工艺规范……………………………………………279.1第Ⅰ组钢……………………………………………………………………279.2第Ⅱ组钢……………………………………………………………………28热解决工艺规程(工艺参数)主题内容与合用范畴本原则为“热解决工艺规程”(工艺参数),它重要以公司原则《金属材料技术条件》B/HJ-93年版所涉及金属材料和技术规定为根据(不涉及高温合金),并收集了我公司生产惯用工具、模具及工艺装备用金属材料。本原则合用于汽轮机、燃气轮机产品零件热解决生产。惯用钢淬火、回火温度2.1规定综合性能钢种:表1材料牌号技术规定淬火温度(℃)冷却介质有效面积(mm)淬火后硬度(d10)回火温度(℃)回火后硬度(d10)强度σs硬度HB(d10)45440197~229(4.30~4.00)820~840水≤80540~5604.00~4.2040CrA390192~223(4.35~4.05)840~860油≤352.7~3.0580~6004.00~4.1036~703.1~3.4570~58071~1603.4~3.6560~570490217~255(4.10~3.80)≤352.7~3.0570~5803.80~3.9036~703.1~3.4560~57071~1203.4~3.6550~560590241~277(3.90~3.65)≤402.7~3.0560~5703.65~3.80水油41~602.5~3.0590~620685269~302(3.50~3.70)油≤302.7~3.0550~5603.50~3.60水油31~402.6~3.0570~60035CrMoA490217~255(3.80~4.10)850~870油≤403.0~3.2590~6103.80~4.0041~703.25~3.4570~59071~1203.45~3.6550~570590241~277(3.90~3.65)≤403.0~3.2560~5803.65~3.80水油41~702.6~3.0580~610*40CrNiMoA690255~293(3.80~3.55)840~860油≤802.7~3.1580~6003.65~3.80*30Cr1Mo1V590241~277(3.90~3.65)950~970油≤300670~690690255~285(3.80~3.57)≤250660~68020Cr1Mo1VTiB690255~293(3.80~3.55)1030~1050油≤190700~720*735269~3021030~1050油≤100690~71038CrMoAlA590241~277(3.90~3.65)930~950油≤1002.6~3.0640~6603.65~3.903.1~3.4630~640水油101~1602.6~3.0650~6703.1~3.2630~650685277~302(3.65~3.50)油≤502.6~3.0630~6503.50~3.653.1~3.3610~630水油51~1002.6~3.0640~6603.0~3.2620~640785293~321(3.55~3.40)油≤402.7~3.2610~6303.40~3.50水油41~602.6~3.0630~6503.1~3.2610~63015CrMoA490207~241(4.20~3.90)900~920油≤303.6~3.8550~6003.90~4.10水31~703.4~3.8570~62025Cr2MoVA590241~277(3.90~3.65)920~940油≤602.8~3.1660~6803.60~3.9061~2003.2~3.45660~670735269~302(3.70~3.50)≤602.8~3.1660~6703.55~3.6561~1503.2~3.3650~67034CrNi3Mo690241~282(3.90~3.62)870~890油≤3502.8~3.0640~6603.65~3.93.1~3.3620~640735255~284(3.80~3.58)≤3002.8~3.0620~6403.6~3.753.1~3.3600~620785271~298(3.65~3.52)≤2502.8~3.0600~6203.55~3.653.1~3.3580~600*15MnMoVN490≥217(≤4.1)960~980油≤105600~6201Cr12Mo550229~255(4.0~3.8)960~980油≤100670~6903.80~3.951Cr13①355187~229(4.4~4.0)1030~1050油3.0~3.25710~7304.10~4.303.3~3.5690~710440197~229(4.3~4.0)≤1003.0~3.25680~7004.0~4.203.3~3.5650~6801Cr12①440197~229(4.30~4.00)1030~1050油≤1003.0~3.30680~7104.00~4.202Cr13①187~207980~1000油②2.8~3.2720~740490217~248(4.10~3.85)≤802.8~3.0700~7203.90~4.103.1~3.2670~700590235~269(3.95~3.70)≤602.8~3.0660~6803.80~3.903.1~3.2650~6603Cr13590235~269(3.95~3.70)980~1020空≤402.6~3.0650~6703.70~3.90269~302(3.70~3.50)油41~1302.6~3.2640~660690286~321(3.60~3.40)空≤402.6~3.0590~6103.50~3.60油41~1002.6~3.2580~590785286~321(3.60~3.40)空≤402.6~3.0570~5903.40~3.50油41~702.6~3.2560~5801Cr11MoV390192~241(3.90~4.35)1000~1030油≤1002.8~3.0710~7303.90~4.303.1~3.3690~710490217~248(4.10~3.85)≤1002.8~3.0700~7203.90~4.053.1~3.3680~700590235~269(3.95~3.70)≤602.8~3.0670~6903.80~3.903.1~3.3660~6801Cr12W1MoV590235~269(3.95~3.70)1000~1050油≤1503.0~3.4680~7003.90~3.70690269~302(3.70~3.50)≤1003.0~3.4660~6803.55~3.65*735286~331(3.6~3.3)3.0~3.2660~6702Cr12NiMo1W1V760293~331(3.55~3.35)970~990油≤200660~6803.55~3.4530Cr2MoV590241~277(3.70~3.50)940~960油≤602.8~3.1670~6903.60~3.8061~2503.2~3.45670~680735269~302(3.70~3.50)≤602.8~3.1670~6803.55~3.6561~1503.2~3.3660~6801Cr18Ni9Ti205≤1871080~1100水5.0~5.1~4.75~4.85225(≥5.4)800~8201Cr18Ni9Ti0Cr19Ni9205≤1871050~1100水~≥5.4精铸叶片ZG1Cr13390187~217(4.40~4.10)1020~1040油梅花试棒~70700~720ZG2Cr13440197~227(4.30~4.00)980~1000空叶片本体2.8~2.9730~7404.00~4.10ZG1Cr11MoV490197~227(4.30~4.001020~1040油梅花试棒~70700~720ZG1Cr12W1MoV490197~227(4.30~4.001020~1040油梅花试棒~70700~720ZG0Cr19Ni91901050~1100水~~注:①采用日本材料时,淬火温度为960~980℃,回火温度容许比表中温度高10~30℃。②有效截面不大于20mm者可采用空冷。2.2规定淬硬钢种(新HRC>30)表2材料牌号规定硬度范畴HRC淬火温度(℃)冷却介质淬火后硬度HRC回火温度(℃)35>50860~880水≥50180~20046~50240~27041~45300~33036~40380~41031~35400~42045>56820~840水≥55180~20051~55200~23046~50260~29041~45320~35036~40400~43031~35440~47040CrA①51~55840~860油≥55260~29046~50300~33041~45350~38036~40430~46035CrMoA≥46850~870油48~5535~40460~48025Cr2MoVA35~40920~940油48580~600Cr5Mo1V≥60940~950空58~62190~21065Mn46~50820~840油58~62350~390①41~45390~43035~40430~47060Si2MnA②46~50870~890油58~62380~42041~45420~46036~40460~50031~35500~54050CrVA42~46840~870油48~55380~4002Cr13>511000~1030油或空48~52200~25046~50350~38041~45510~53036~40530~55031~35560~5803Cr13③>51980~1020空52~60200~25046~50380~40041~45520~54036~40535~5504Cr13④≥56950~1000空52~60200~25050~55300~35043~49540~56035~42560~580T8A≥63780~800水或水油61~63160~18056~60200~24051~55260~30046~50320~36041~45380~420T12≥62770~790水油62~64160~200CrWMn≥63820~840油>63160~1809CrWMn≥63810~830油>63160~1809CrSi≥60850~870油≥63160~1808Cr350~55820~840油>65400~42040~49480~450GCr1550~55830~860油≥62320~38045~50380~1109Cr18≥551010~1040油200~300W6Mo5Cr4V2≥631210~1230油540~560W9Mo3Cr4V≥631220~1240油540~560注:①回火后油冷。②淬火加热时要加以保护,以防脱碳。③回火脆性区为500~510℃,禁止采用。④回火脆性区为470~530℃,禁止采用。2.3规定渗碳淬硬钢种表3材料牌号规定硬度范畴HRC淬火温度(℃)冷却介质淬火后硬度HRC回火温度(℃)12CrNi3A≥58760~800油≥60150~20020CrA≥56760~800油≥60150~200低碳钢≥56780~800水或水油≥60150~20045~50340~3602.4几点阐明:⑴表1~3中提供淬火、回火温度范畴,是供生产时按详细状况选定参数用,不是某一炉容许温度偏差。⑵凡水冷钢种(奥氏体钢除外)均应及时回火以防开裂。⑶表1中σs数值为σ0.2数值。⑷45、35CrMoA、40CrNiMoA为保证取样部位合格,毛坯送检硬度容许恰当提高。⑸对感应加热,迅速加热零件淬火温度容许恰当提高。⑹表中标有*者生产上尚未用过或较少用过,其参数不够成熟,尚待生产中进一步验证,生产中容许在验证基本上进行修改。⑺表1~3中冷却为水→油者,容许用水→空→水代替,详细办法为:水冷一段时间后将零件提起空中(让零件反热后)再入水继续冷却。惯用钢正火、回火及退火温度3.1规定综合性能钢种表4材料牌号技术规定正火温度(℃)回火温度(℃)有效厚度(mm)σ0.2HB15CrMoA245131~163900~920600~620≤300*275≤197900~920580~600≤15015Cr1Mo1V325146~197900~920710~730≤30015Cr2Mo1275≤207970~990700~720≤300315670~69025111~170880~900≤30035≤187840~860540~560≤30045≤217840~860540~560≤300ZG230-450230~450131~179900~920ZG270-500270~500143~197850~870600~620ZG20CrMo245135~180900~920640~660ZG15Cr1MoA275950~970680~700ZG20CrMoV315140~201940~960700~720930~950ZG15Cr1Mo1V345140~2011040~1060730~750980~1000ZG15Cr2Mo1275950~970700~7203.2其他钢种表5材料牌号正火温度(℃)正火后硬度(HB)回火温度(℃)退火温度(℃)退火或回火后参照硬度(HB)20Cr1Mo1VTiB680~700970~990①40CrA680~700830~850≤21740CrNiMoA680~700840~880≤22935CrMoA680~700820~840≤22930Cr1Mo1V680~70038CrMoAlA680~700840~870≤22930Cr2MoV(P2)680~7001Cr12Mo680~700920~9401Cr13680~720Ⅰ850~870②Ⅱ920~940≤1971Cr122Cr13700~750920~940≤1873Cr13700~750920~940≤2074Cr13700~750920~9401Cr11MoV700~750920~940≤1871Cr12W1MoV680~700830~850≤2552Cr12NiMo1W1V680~700950~970③34CrNi3Mo660~70065Mn830~850~269680~720780~820≤22960Si2MnA830~860~254640~680780~82050CrVA850~880~286640~680810~85012CrNi3A890~920≤255650~680870~900T8A760~780241~302650~680750~760≤187T12760~780241~302650~680750~760≤187CrWMn970~990385~514④650~700770~790207~2559CrWMn650~700770~790197~2418Cr3780~790207~2553Cr2W8V700~740820~840207~2555CrMnMo830~850650~690760~780⑤≤2555CrNiMo830~850650~690760~780⑥≤255注:①用于消除粗晶。②Ⅰ用于软化;Ⅱ用于细化晶粒。③用于消除粗晶。④正火为消除过热组织及网状碳化物。⑤模具翻新退火温度为720~740℃。⑥模具翻新退火温度为710~730℃。3.3几点阐明:⑴表5中列出正火、回火、退火温度范畴是供生产中在这区间内选用,不是指一炉容许温度偏差,普通状况下选用中限。⑵表4规定回火,依照技术条件规定,均在正火后进行。表5规定回火,依照详细状况,可在正火后进行,也可在锻后单独进行。⑶渗碳钢消除渗碳层中网状碳化物正火温度一律采用860~880℃。惯用钢除应力温度表6材料牌号调质回火温度(℃)除机械加工应力及校直应力温度(℃)除焊接应力温度(℃)除锻造应力温度(℃)15CrMoA600~620④480~500560~580580~600540~560550~620510~53040CrA550~620~35CrMoA550~610500~52040CrNiMoA580~600530~5503Cr13560~670510~530碳钢①540~560④540~56015MnMoVN600~620540~560550~570ZG230-450~620④600~620铸钢件不专门除锻造应力,通惯用正火或正火、回火代替ZG270-500600~62034CrNi3Mo580~660~铸铁件540~560530~56038CrMoAlA610~670570~590~25Cr2MoVA650~68030Cr2MoV660~69030Cr1Mo1V660~690~ZG20CrMo640~660600~620用正火、回火代替,不做专门去应力回火。所有未经调质、正火、回火钢号660~680600~640②1Cr12680~710600~620630~6501Cr13690~7302Cr13640~730600~6201Cr11MoV640~730620~6401Cr12W1MoV670~700~1Cr12Mo680~690630~6502Cr12NiMo1W1V660~680~15Cr2Mo1670~720600~620630~65015Cr1Mo1V710~730660~680ZG20CrMoV700~720630~650670~690用两次正火一次回火所代替,不做专门去应力回火ZG15Cr1Mo1V730~750700~720ZG15Cr1MoA680~700630~650640~660ZG15Cr2Mo1700~720650~670457.705Ⅱ级大齿轮最后去应力温度为500℃,如控温精确时可提到530℃116.276转子除应力温度为620℃/14h注:①经正火回火铸件或型材件。②用于Q235-A,对易变形焊接构件去焊接应力温度可选取中、下限,别的状况按上限温度选取,但加热温度范畴都应限制在±10℃。③除焊接应力时按80℃/h升,≤60℃/h降,执行。④正火后回火温度4.1几点阐明:1.两种或两种以上钢材去应力并炉时,普通几种材料除应力温度温差不应超过20℃,并炉后除应力温度应以几种材料中最低除应力温度为准。特殊状况下,在不影响材料原性能前提下,并炉范畴可酌情放宽。但氮化零件氮化前除应力时,温度不准低于表6规定,因而不准与除应力温度低于氮化件除应力温度零件并炉。2.两种或两种以上钢材组合焊接时,除焊接应力温度应为几种材料中最低除焊接应力温度。必要时采用专用工艺。3.除焊接应力回火温度原则上为调质回火温度下限减(20~30℃),如表中未列除焊接应力回火温度材料牌号需进行除焊接应力时,可按此原则自行选定。4.氮化件氮化后校直时,去应力温度应低于氮化温度,即:Ⅰ组钢为450~480℃。Ⅱ、Ⅱ组钢为500~520℃(钢组别分类见表7)。5.各种热解决工序加热、冷却规范5.1淬火⑴碳素、合金构造钢形状复杂碳钢件及某些合金钢件(见表1),冷却用水油。②形状复杂碳钢件及某些合金钢件(见表1),采用此段。⑵铬不锈钢及奥氏体钢⑶工具钢①低合金钢预热依工件形状和尺寸酌情而定。5.2正火及退火⑴正火⑵退火5.3回火、时效及去应力⑴回火注:①530℃如下按此系数计算回火时间。⑵时效(奥氏体钢)⑶除应力形状简朴零件去校直应力时空冷。②当炉子实际升温速度超过≤80℃/时不能满足工艺规定期,零件装炉升温至300℃保温1~2小时,再随炉升温100℃保温1小时后,每升温100℃保温1小时,直到保温温度为止。对阀杆等形状复杂易变形零件必要保证≤50℃/时,必要时可用手动控制。工艺规范几点阐明:⑴“透”系指工件装炉后,炉子到温起至工件与炉膛火色一致止时间。⑵装炉温度栏之“不限”普通系指不超过曲线中保温温度如下各温度。(如曲线中有两个保温温度,则应不超过第一段保温温度)⑶38CrMoAlA钢淬火保温时间应按规定再延长30%。⑷规定淬硬零件回火保温时间至少不不大于1小时。⑸除应力时间:除机械加工和校直应力不得不大于3小时;除焊接及锻造应力不得不大于4小时。⑹氮化件氮化后除校直应力时,除应力整个过程均需通氮。⑺按Z75.22-86GH2136时效热解决为≤300℃入炉,随炉升温至710±10℃,保温烧透+12~16h出炉空冷,达HRC32~42。6.化学热解决工艺规范6.1氮化⑴氮化技术规定表7组别材料牌号氮化层深度(mm)氮化层硬度(HV)氮化层脆性备注Ⅰ38CrMoAlA≥0.30≥900≤3级25Cr2MoVA≥0.30≥65030Cr1Mo1V≥0.30≥65030Cr2MoV≥0.30≥650ZG20CrMoV≥0.30≥55034CrNi3Mo≥0.30≥450Ⅱ1Cr11MoV≥0.30≥650喷嘴组层深为0.15~0.25(mm)Ⅲ1Cr12W1MoV≥0.20≥6952Cr12NiMo1W1V⑵工艺规范①炉冷详细规定见注意事项④。②喷嘴组保温时间为6~8小时。③加药丸去除零件表面钝化膜,用量每炉100~120片。⑶注意事项:①零件氮化前必要清除表面锈斑,用汽油清洗表面油污。②零件装炉时,所有要氮化表面,不许互相接触,特别注意大工件不要放在热电偶附近,禁止工件靠在热电偶上。对于局部氮化零件,要检查镀锡部位与否对的。对M16如下螺孔和¢16如下盲孔、通孔及经镀锡保护有螺纹氮化件螺纹某些、退刀槽,氮化前均进行涂料保护。③氮化件入炉后应先通氮30分钟排除箱内空气,氨气压力控制在100~150mm油柱,待空气排除后按工艺规定调节压力控制分解率。氮化过程中氨气自始至终不得中断。④氮化冷却时,先停电随炉冷却至≤150℃时停氨,取出零件。⑤炉内氨气压力只做参照,操作时以控制分解率为准。6.2渗碳⑴固体渗碳①保温时间依照渗碳炉装箱数量及箱大小而定。⑵气体渗碳⑶几点阐明:固体渗碳剂配方:7%BaCO3+2.5%Na2CO3别的90.5%木碳(滨河化工厂配制)新旧渗碳剂比例为1:2。气体渗碳剂:(a)苯一滴速:升温时控制在30~35滴/分,保温时控制在60~70滴/分。(b)*煤油+酒精各50%,滴速与苯同。初次使用时先进行实验,拟定适当滴速。渗碳保温时间到达前1~1.5小时看预测试样,依照测得成果决定出炉时间。气体渗碳装炉时零件之间要保持一定距离,至少要保持5~10mm。固体渗碳装箱零件间或箱壁间距不得不大于15~20mm。⑤渗碳后如果发现渗碳层有网状碳化物存在,均应进行正火解决以消除。7.锻模热解决工艺规范7.1锻模及胎模:表8材料牌号技术规定淬火温度(℃)回火温度(℃)备注工作面硬度燕尾硬度5CrMnMoHB415~380(d103.0~3.2)HB285~321(d103.4~3.6)820~840520~5601t模锻锻模胎模HB380~320(d103.2~3.4)3t、5t模锻锻模5CrNiMoHB415~380(d103.0~3.2)HB285~321(d103.4~3.6)830~880淬火①出油后及时装入准备好回火炉中。回火5CrNiMo回火油冷。阐明:⑴燕尾采用自行回火。淬火过程:小型模具(H≤250mm)所有入油5′~8′(中型、大型入油8′~12′)然后把燕尾提出油面,待油面燃烧时再浸入油中,重复2~3次使燕尾自行回火。中型模具H=250~400mm,大型模具H>400mm。⑵出油温度为250~300℃,不得低于250℃,并准备一台350~400℃回火炉,出油后及时入回火炉。7.2切边模表9材料牌号技术规定(新HRC)淬火温度(℃)回火温度(℃)8Cr3冲头凹模820~840见表242~4750~55淬火8Cr3预冷温度为~780℃。回火4.锻模热解决注意事项:⑴模具返修或翻新必要先进行退火以防开裂。⑵模具淬火加热均要保护锻模,保护见示意图,其他模具均应用生铁屑及干燥木炭保护其工作面,以防脱碳,并将模具垫起50~100mm。⑶淬火后均要及时回火。⑷曲线中保温时间=模具高度×加热系数(分/mm)。“透”系指从炉膛到温起至工件各部颜色与炉膛颜色一致为止持续时间。8.有色金属热解决工艺规范8.1铝合金热解决⑴热解决办法代表符号T1-人工时效;T4-固溶+自然时效;T5-固溶+不完全时效;T6-固溶+完全时效;⑵锻造铝合金表10合金代号热解决办法固溶温度(℃)保温时间(h)冷却办法时效温度(℃)保温时间(h)冷却办法ZL104T1~~~175±515空T6175±5~106~880~100℃水175±515空ZL101T4175±5~108~1280~100℃水~~~T5175±5~108~1280~100℃水150±51~3空8.2铜及铜合金⑴温度表11材料牌号锻后或热轧后退火冷扎、冷拉、冷弯后再结晶退火去应力低温退火温度(℃)冷却温度(℃)冷却温度(℃)冷却纯铜T1、T2、T3、T4650~700水950~700水290~310空黄铜HMn58-2600~650600~650空~HPb59-1275~290空青铜QA19-4700~750水400空⑵时间:铜及铜合金保温时间依温度及装炉量不同而异。高温退火加热系数普通按碳钢退火加热系数0.7~0.8计,低温退火按去机械及校直应力加热系数而计,此外,尚有依装炉量多少而恰当调节。9.几种钢锻后防白点工艺规范9.1第Ⅰ组:34CrNi1Mo34CrNi3Mo12CrNi3A工艺规范①12CrNi3A过冷温度为420~450℃。9.2第Ⅱ组:40CrNiMoA5CrMnMo9CrSi工艺规范
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