网带炉产品生产工艺设计规范方案.docx
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网带炉产品生产工艺设计规范方案
网带炉热处理工艺规范
网带炉热处理工艺规范
1适用范围
本标准规定了GCr15、GCr15SiMn、65Mn等钢制轴承零件的淬回火及SPCC、St14、SCM415、20#、10#、08F、20CrMo、20Cr、15CrMo等低碳钢制轴承零件的渗碳淬回火工艺规范。
本标准适用于上述钢制轴承零件的热处理。
2引用标准
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
所引用标准的最新版本适用于本标准。
GB/T338-1992工业甲醇
SHO553-1993工业丙烷
GB/T536-1998液氨
3要求
3.1进入托辊炉内的各类零件应清洁、干燥(即无锈、无水、无油、及其它污物、杂物)。
3.2GCr15钢制套圈和滚针(子)淬火后硬度不小于HRC63,GCr15SiMn钢制套圈和滚针(子)淬火后硬度不小于HRC62;回火后硬度应符合产品图要求;
3.365Mn钢制推力垫片淬火后硬度不小于HRC62;回火后硬度应符合产品图要求;内径20mm以上的推力垫片,必须用专用夹具夹平整后回火。
3.4低碳钢制轴承零件渗碳淬火后硬度应不小于HV700;回火后硬度应符合产品图要求。
4工艺过程
4.1准备工作
4.1.1每周一生产作业前,用直流电子电位差计校验炉温;停炉或大修后开炉时必须校验。
4.1.2每周一生产作业前,检查炉顶甲醇汽化装置罐内是否需要添加52#汽缸油。
4.1.3每半年清理炉膛一次。
4.1.4每天每班检查下列项目:
4.1.4.1四个区三相电流表读数是否平衡。
4.1.4.2各电机运行是否正常。
4.1.4.3链传动机构运行是否正常。
4.1.4.4淬火油槽内油面高度是否合适(能封住落料口为合适)。
4.1.4.5淬火油温度是否正常(正常使用温度80—100℃)
4.1.4.6氧探头、碳控仪工作是否正常。
4.1.4.7前、后循环风机冷却水供应是否正常。
4.1.4.8甲醇滴管、丙烷滴管是否堵塞。
4.1.4.9从各仪表至记录仪的通信是否畅通。
4.1.4.10查看交班记录,了解上班次生产运转情况。
4.1.4.11变频器工作是否正常。
4.2温度设定
根据不同材料、不同的零件、不同的热处理方式,参照炉温校验记录,进行炉温设定(详见表1)
表1网带炉温度设定
工艺
材料
1区(°C)
2区(°C)
3区(°C)
4区(°C)
淬火
GCr15、
GCr15SiMn
845±15
845±15
845±15
845±15
淬火
65Mn
825±15
825±15
825±15
825±15
冲压圈渗碳
SPCC、St14、
10#、08F
860±20
860±20
860±20
860±20
冲压圈渗碳
SCM415、20#、20CrMo、15CrMo
860±20
860±20
860±20
860±20
保持架渗碳
SPCC、St14、
10#、08F
780-820
780-820
780-820
780-820
保持架渗碳
20CrMo、20#
800-850
800-850
800-850
800-850
推力片渗碳
SCM415
860±20
860±20
860±20
860±20
4.3气氛流量(详见表2)
表2通入网带炉炉内的气氛流量
工艺
甲醇(ml/min)*2
丙烷(L/min)*2
氨气(L/h)*2
空气(L/h)*2
淬火
40—70
3—8
自动控制
冲压圈、保持架渗碳
40—70
3—8
自动控制
注1.炉温低于750℃时,不得将甲醇、丙烷通入炉内。
注2.只有当工艺需要时才能通入氨气。
注3.淬火时,甲醇的通入量以火焰能有效封住炉口为最佳。
4.4碳势设定:
4.4.1套圈滚针淬火时,碳势设定为0.08-1.00C%
4.4.2垫片淬火65Mo碳势设定为0.07-0.08C%
4.4.3冲压圈渗碳时,碳势设定为1.05-1.35C%
4.4.4保持架渗碳时,碳势设定为0.9—1.15C%
4.5加热时间设定:
根据不同零件、不同的热处理要求调整加热时间。
4.5.1套圈和滚动体加热时间(详见表3)
表3套圈、滚动体淬火加热时间
套圈壁厚、滚子直径(mm)
加热时间(Min)
装料方式(堆料厚度、层)
≥1.5〈2
30—40
≤1.5㎜
≥2〈5
35—45
≤1.5㎜
≥5〈10
40—50
1
≥10〈15
45—55
1
≥15〈25
50—65
1
4.5.265Mn钢制推力片加热时间(详见表4)
表465Mn钢制垫片淬火加热时间
厚度(mm)
加热时间(Min)
装料方式(层)
0.5
20—25
2—3
0.8—1.0
25—35
2—3
4.5.3低碳钢制冲压圈渗碳加热时间(详见表5)
表5低碳钢制冲压圈渗碳加热时间
壁厚(mm)
加热时间(Min)
装料方式(层)
0.5—0.8
35—45
1
0.8—1.0
45—60
1
〉1.0
60—90
1
注:
特殊产品,则按工艺卡来调整。
4.5.4低碳钢制保持架加热时间(详见表6)
表6低碳钢制保持架渗碳加热时间
壁厚(mm)
加热时间(Min)
装料方式(层)
≤0.6
25—30
2—3
〉0.6
30-35
2—3
4.6清洗、烘干
被加工零件在网带炉连线清洗机、烘干机内清洗、烘干。
清洗剂采用金属清洗剂,防锈介质采用亚硝酸钠溶液,各班在生产时应根据清洗、防锈效果定时、定量添加介质。
4.7回火
表8一般淬火零件回火温度与回火时间
材料
硬度(HRC)
温度(°C)
时间(h)
回火设备
装料方式
GCr15
GCr15SiMn
60-65
160-180
3-4
连线回火炉
连续式
60-63
180-200
3-4
连线回火炉
连续式
59-62
190-220
3-4
连线回火炉
连续式
58-62
210-240
3-4
连线回火炉
连续式
57-61
240-255
3-4
连线回火炉
连续式
55-60
265-295
3-4
连线回火炉
连续式
54-58
280-310
3-4
连线回火炉
连续式
≥52
340-360
3-4
连线回火炉
连续式
≥48
390-410
3-4
连线回火炉
连续式
24-34
640-680
3-4
连线回火炉
连续式
65Mn
58-61
190-210
2-2.5
连线回火炉
连续式
42-50
300-380
2-2.5
连线回火炉
连续式
40-45
380-450
2-2.5
连线回火炉
连续式
表9渗碳淬火零件回火温度与回火时间
材料
零件
类型
硬度(HV)
温度
(°C)
时间(h)
回火
设备
装料
方式
SPCC
St14
SCM415
冲压圈
700-850
160-170
1.5-2
网带回火炉
连续式
664-856
155-210
1.5-2
网带回火炉
连续式
653-800
200-250
1.5-2
网带回火炉
连续式
SCM415
座圈轴圈
653-800
220-280
3-4
网带回火炉
连续式
SPC、St14
保持架
550-650
220-260
1.5-2
网带回火炉
连续式
20CrMo
480-620
360-380
1.5-2
网带回火炉
连续式
SPC、St14
410-550
280-360
1.5-2
网带回火炉
连续式
10#、20#
410-550
320-400
1.5-2
网带回火炉
连续式
4.8.3应定期检查套圈和滚子的回火稳定性。
5.淬火油
网带炉淬火油槽内系4#等温淬火油,不允许水、盐和其它杂物混入油槽内;应定期对淬火油的性能进行分析、测试及调整(每季度送检一次)
6.检查与记录
6.1质量检查过程按热处理检验作业指导书进行。
。
6.2做好质量检查记录,以备查证和参考。
6.3由于突然停电、机械故障等原因导致工件在炉内停留时间超过了下限加热时间的1.5倍时,需隔离并作明显标识,加倍抽样检查,质量指标符合要求才能转入下道工序。
6.4当班调整工应严格执行工艺规范,并做好每一规格产品热处理时的各项工艺参数记录。
附录A
(资料性附录)
托辊网带炉主要工艺原料技术要求
A1.甲醇(CH3OH)选用GB/T338-1992标准中的一级品
A1.1含水量(H2O)≤0.08%
A1.2游离酸(重量)≤0.003%
A1.3游离碱(重量)≤0.001%
A2.工业丙烷(C3H8)符合SHO553-1993标准
A2.1纯度(C3H8)>98%
A2.2含氧量(O2)<0.1%
A2.3含二氧化碳量(CO2)<0.2%
A3.液氨(NH3)选用GB/T536-1998标准中的一级品
A3.1氨含量≥99.8%
A3.2水分、油含量≤0.2%
A4.扬名等温淬火油,使用标准:
SH/T0220
A4.1闪点(开口),℃≥220
A4.2含水量无
A4.3冷却性能(120℃)
A4.3.1特性温度,℃>650
A4.3.2最大冷速,℃/s>95
附录B
(资料性附录)
网带炉连线淬回火炉淬回火变频与淬回火时间关系曲线参见图
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