CN106319186B - 一种45钢滚轮轴高温短时淬火回火工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种45钢滚轮轴高温短时淬火回火工艺,将粗车后的45钢滚轮轴装入炉温≤300℃的炉内,升温至800±10℃,保温0.5h后,快速升温至900±10℃短时保温,淬水;将45钢滚轮轴入炉,在300±10℃下保温0.5h,升温至520±10℃,保温1.0h后,空冷降温。经过本发明高温短时淬火回火处理的滚轮轴,其本体表面硬度240‑250HB,同炉处理的滚轮轴回火后表面颜色均匀一致,没有发现因淬火冷却不均匀而产生的白斑等现象,本体硬度偏差控制在30HB之内。
Description
技术领域
本发明属于滚轮轴热处理技术领域,具体涉及一种45钢滚轮轴高温短时淬火回火工艺。
背景技术
45钢滚轮轴是一种尺寸较小的设备部件(如说明书附图图1所示),其技术要求为调质处理220-250HB。其一般的热处理工艺参数为:830-850℃奥氏体化,淬水,500-540℃回火。
这种规格比较小的工件,采用普通电炉进行热处理时,其出炉后本体温度下降比较快,采用上述热处理工艺进行调质处理,容易出现淬不上火,工件表面硬度离散度比较大等问题。
为了确保滚轮轴调质处理的质量,提高工件的使用性能,需要研发一种新的45钢滚轮轴热处理工艺。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种45钢滚轮轴高温短时淬火回火工艺。经过本发明高温短时淬火回火处理的滚轮轴,其本体表面硬度240-250HB,同炉处理的滚轮轴回火后表面颜色均匀一致,没有发现因淬火冷却不均匀而产生的白斑等现象,本体硬度偏差控制在30HB之内。
本发明是通过下述的技术方案来实现的:
一种45钢滚轮轴高温短时淬火回火工艺,依次包括以下步骤:
(1)将粗车后的45钢滚轮轴装入炉温≤300℃的炉内;
(2)升温至800±10℃,保温0.5h后,快速升温至900±10℃短时保温,淬水;
(3)将45钢滚轮轴入炉,在300±10℃下保温0.5h,升温至520±10℃,保温1.0h后,空冷降温。
步骤(2)中,以≤120℃/h的升温速率升温至800±10℃。
步骤(2)中,以全功率快速升温至900±10℃。
步骤(2)中,快速升温至900±10℃保温10min。
步骤(2)中,淬水具体为:出炉之后迅速转移至淬火水槽上方,转移时间控制在60秒之内,迅速入水冷却3分钟,至表面降温至230℃左右。
本发明的有益效果在于:
1、在45钢滚轮轴淬火加热时,设置800℃等温,一方面降低工件低温升温速度,降低工件热应力,另一方面,该温度位于45钢Ac3点以上,可以确保滚轮轴完全奥氏体化,从而保证滚轮轴的淬火效果;
2、将滚轮轴的加热温度提高至900℃。从800℃升温至900℃,采用全功率快速升温,一方面提高生产效率,加快升温速度,另一方面,此温度下,45钢的奥氏体晶粒不会快速长大,在提高45钢滚轮轴奥氏体化温度的同时,采用短时保温(10分钟),从而避免工件在出炉后降温过快,导致淬不上火;
经过本发明高温短时淬火回火处理的滚轮轴,其本体表面硬度240-250HB,同炉处理的滚轮轴回火后表面颜色均匀一致,没有发现因淬火冷却不均匀而产生的白斑等现象,本体硬度偏差控制在30HB之内。
附图说明:
图1所示为45钢滚轮轴结构及尺寸示意图(单位:mm);
图2所示为本发明热处理工艺图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明,以便本领域的技术人员更了解本发明,但并不因此限制本发明。
实施例1
一种45钢滚轮轴高温短时淬火回火工艺,依次包括以下步骤:
(1)将粗车后的45钢滚轮轴装入炉温≤300℃的炉内;
(2)以≤120℃/h的升温速率升温至800±10℃,保温0.5h后,以全功率快速升温至900±10℃保温10min,出炉之后迅速转移至淬火水槽上方,转移时间控制在60秒之内,迅速入水冷却3分钟,至表面降温至230℃左右;
(3)将45钢滚轮轴入炉,在300±10℃下保温0.5h,升温至520±10℃,保温1.0h后,空冷降温。
经过上述高温短时淬火回火处理的滚轮轴,其本体表面硬度240-250HB,同炉处理的滚轮轴回火后表面颜色均匀一致,没有发现因淬火冷却不均匀而产生的白斑等现象,本体硬度偏差控制在30HB之内。本体取样力学性能检测结果如表1所示。
表1 高温短时淬火回火处理后滚轮轴的本体力学性能
序号 | 工艺 | ReL(MPa) | Rm(MPa) | A(%) | Z(%) |
1 | 普通调质 | 351 | 641 | 25.5 | 47.0 |
2 | 高温短时淬火回火 | 520 | 803 | 26.5 | 59.0 |
从表1可以看出,采用高温短时淬火回火工艺处理的滚轮轴,其本体性能中抗拉强度Rm提高了25%,屈服强度提高了48%,同时,延伸率和断面收缩率不仅没有降低,反而有所提高。
Claims (1)
1.一种45钢滚轮轴高温短时淬火回火工艺,其特征在于,依次包括以下步骤:
(1)将粗车后的45钢滚轮轴装入炉温≤300℃的炉内;
(2)以≤120℃/h的升温速率升温至800±10℃,保温0.5h后,以全功率快速升温至900±10℃短时保温10min,淬水;
(3)将45钢滚轮轴入炉,在300±10℃下保温0.5h,升温至520±10℃,保温1.0h后,空冷降温;
淬水具体为:出炉之后迅速转移至淬火水槽上方,转移时间控制在60秒之内,迅速入水冷却3分钟,至表面降温至230℃。
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砂轮修整器滚轮轴开裂原因分析及防止;蔡唯佳等;《新技术新工艺·实用技术与工艺装备》;20081231(第5期);第50-52页 * |
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