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热处理工艺规范
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热处理工艺规范
ZX/JS-007
江苏新中信电器设备有限公司
热处理工艺规范
编制:
审批:
二零一三年三月
江苏新中信电器设备有限公司
热处理工艺规范ZX/JS-007
1目的
对零部件消除应力,改善材料或零件机械性能的热处理质量实施控制,以保证热处理符合技术条件的要求。
2适用范围
本规范适用于本厂钢制零件在周期作业加热炉中的调质、固熔工序。
3准备工作
检查设备及仪表是否正常。
检查零件上的材料是否符合图样要求。
检查零件的尺寸是否符合图样及工艺文件的规定。
3.3.1调质件最好先经粗加工,断面大于100mm的零件,当有内孔时,应钻孔后再调质,并且防止出现尖角。
3.3.2调质件的加工余量应大于允许的变形量。
3.3.3不同淬火温度的调质件,不得同炉处理,同炉处理件的有效厚度应相近。
4工艺规范
技术部根据标准、工艺规程、材料和设计技术条件,负责编制热处理工艺规程。
热处理工艺规程至少应包括以下内容:
a)热处理工件的材料牌号
b)热处理设备及热处理种类(调质、固溶等)
c)热处理工艺参数(升温、保温、出炉温度、回火温度及各温度段的加热时间等)和工艺曲线图。
d)冷却方法及冷却介质。
消除应力热处理后一般不得再进行焊接补焊。
否则应重新进行热处理。
ASTMA276410或420调质处理(详见附录1)规范见表1。
表1
工序
设备
温度
(℃)
时间
冷却方法
硬度
(HB)
备注
淬火
箱式电阻炉
950±14
~D
油冷
D为材料直径或厚度
高温回火
箱式电阻炉
650~680
(2~D
空冷
200~300
4.4.1机械性能参数:
Rm≥690MPa;≥550MPa。
ASTMA276410或420淬火处理(详见附录2)规范见表2。
表2
工序
设备
温度
(℃)
时间
冷却方法
硬度
(HB)
备注
淬火
箱式电阻炉
950±14
~D
油冷
D为材料直径或厚度
高温回火
箱式电阻炉
390~440
(2~D
空冷
300~350
ASTMA182F304、F316、F321钢固溶处理(详见附录3)规范见表3。
工序
设备
温度(℃)
时间
冷却方法
硬度
备注
固溶
井式炉
1050±25
1mm/2min
(30~60min)
出炉后水中快冷到260℃左右空冷
表3
4.6.2机械性能参数:
Rm≥515Mpa≥205MPaA%≥30Zb%≥50
淬火冷却方法
4.7.1调质件采用的淬火介质一般为水或油。
4.7.2形状简单、断面厚度不足100mm的零件在水或油中冷却,终冷温度不予限制,以淬硬为原则。
4.7.3形状复杂、断面厚度大于100mm的零件在淬火介质中冷至表面温度为150-200℃时取出空冷。
4.7.4采用水淬油冷的零件,水冷时间按每(3-5)mm以1s计算,水淬空冷的零件、水冷时间,当有效厚度小于30毫米的以S/2mm计算,有效厚度大于30mm的以S/1mm计算的。
回火
4.8.1回火时间的确定
一般为淬火加热保温时间的~倍,零件较大或装炉量多时应适当延长回火时间。
4.8.2回火的冷却
一般零件采用空冷,对有回火脆性倾向的材料,应在水或油中冷却。
4.9A105材料的正火处理规范
4.9.1锻件在锻后直接冷却到低于538℃的温度,然后将其重新加热到843~927℃之间的温度,保温一定时间(mm)在空气中冷却。
4.9.2当制造条件能满足下列要求时,根据GB/T14383第11章要求,锻件可不进行热处理,利用锻造余温对锻件进行正火处理,切边后,锻件终端温度不低于700℃,且不高于980℃,并将锻件放置在静止的空气中冷却。
5设备
加热设备
5.1.1一般采用箱式炉、井式炉,特殊零件也可在盐熔炉内加热。
5.1.2加热设备的温度均匀,在正常装炉量的情况下,有效加热区的温度偏差为:
淬火设备不超过±10℃;回火设备不超过±16℃。
5.1.3以燃料为热源的空气炉,不允许火焰直接与处理零件接触。
5.1.4盐熔炉的盐浴不应对零件产生腐蚀和其他有害影响。
5.1.5保护气氛加热炉,应能够根据工艺要求,对炉气进行调节和控制。
冷却设备
5.2.1冷却介质温度不应超过下列规定:
水≤35℃油≤80℃
5.2.2冷却槽中要有能够使冷却液产生流动的搅拌装置,以保证零件表面的冷却均匀。
5.2.3淬火用水或水溶液,不能含有水垢或其他大量的有害物质,水溶液的浓度要符合工艺规定。
5.2.4淬火用油不能含有水、泥沙及其他大量杂质,其冷却性能应能满足工艺要求,不能有明显的老化,质地大体均匀。
温度测定及温度控制设备
5.3.1温度测量记录装置应完好,并且在检定的周期内。
5.3.2调质用的加热炉应配备成套的温度测量、指示和控制设备,并应有自动记录装置。
6操作方法及注意事项
淬火温度相同,有效厚度不同的零件,装同一炉时,必须按保温时间分批出炉。
断面变化大,有尖棱尖角的零件,淬火加热时应采用下限温度,以防淬裂。
零件装炉加热时一般为一层,小件可装两层。
调质件淬火时不能成堆放入冷却槽内,防止冷却不均匀和产生过大变形。
调质件淬火后进行硬度检验,符合要求后,再按实测硬度和性能要求确定回火温度。
零件淬火后应及时回火,高温回火前停留时间不超8h,易开裂件要立即回火。
高温回火时装炉温度不应超过其规定的回火温度,为防止裂纹产生,高合金钢零件高温回火时装炉温度不应高于300℃。
工作高温回火出炉后,应置于干燥地面上冷却。
调质件弯曲,校正后应进行除应力处理。
附录江苏新中信电器设备有限公司
热处理(调质)工艺规程
ZX/JS-007-01
产品型号
Z41H-150Lb
零件图号
Z41H-800-1-04
产品名称
法兰闸阀
零件名称
阀杆
设备:
SX2-10-12型箱式炉制造厂:
郑州恩格电子
材料牌号:
410/12Cr13;标准号:
A276/GB1220;毛坯种类:
锻件
化学成份:
C:
~;Si:
≤;Cr:
~;Mn:
≤;P:
≤;S:
≤
热处理后性能要求:
机械性能:
Rm≥690MPa;≥550MPa;A≥15%;Zb≥45%。
硬度:
HB200~275
工艺参数D为材料直径或厚度
序号
工序内容
设备
装炉温度
(℃)
加热温度
(℃)
加热时间
(min)
保温时间
(min)
出炉温度
(℃)
冷却
介质
温度(℃)
1
淬火加热
箱式炉
≤300
950±14
>60
(-)D
980~1010
油冷
室温
2
回火加热
≤300
650~680
>20
(2-)D
650~680
空冷
室温
3
检查硬度
硬度计
热处理(调质)工艺曲线
编制
审核
日期
附录江苏新中信电器设备有限公司
热处理(调质)工艺规程
ZX/JS-007-03
产品型号
Z41H-150Lb
零件图号
Z41H-800-1-02
产品名称
法兰闸阀
零件名称
座封环
设备:
SX2-10-12型箱式炉制造厂:
郑州恩格电子
材料牌号:
420/20Cr13;标准号:
A276/GB1220;毛坯种类:
锻件(棒料)
化学成份:
C:
~;Si:
≤;Cr:
~;Mn:
≤;P:
≤;S:
≤
热处理后性能要求:
机械性能:
Rm≥690MPa;≥550MPa;A≥15%;Zb≥45%。
硬度:
HB250~300
工艺参数D为材料直径或厚度
序号
工序内容
设备
装炉温度
(℃)
加热温度
(℃)
加热时间
(min)
保温时间
(min)
出炉温度
(℃)
冷却
介质
温度(℃)
1
淬火加热
箱式炉
≤300
950±14
>60
(-)D
950±14
油冷
室温
2
回火加热
≤300
650~680
>20
(2-)D
650~680
空冷
室温
3
检查硬度
硬度计
热处理(调质)工艺曲线
编制
审核
日期
附录2江苏新中信电器设备有限公司
热处理(淬火)工艺规程
ZX/JS-007-02
产品型号
Z41H-150Lb
零件图号
Z41H-800-1-03
产品名称
法兰闸阀
零件名称
闸板
设备:
SX2-10-12型箱式炉制造厂:
郑州恩格电子
材料牌号:
410/12Cr13;标准号:
A276/GB1220;毛坯种类:
锻件(棒料)
化学成份:
C:
~;Si:
≤;Cr:
~;Mn:
≤;P:
≤;S:
≤
热处理后性能要求:
机械性能:
Rm≥690MPa;≥550MPa;A≥15%;Zb≥45%。
硬度:
HB300~350
工艺参数D为材料直径或厚度
序号
工序内容
设备
装炉温度
(℃)
加热温度
(℃)
加热时间
(min)
保温时间
(min)
出炉温度
(℃)
冷却
介质
温度(℃)
1
淬火加热
箱式炉
≤300
950±14
>60
(-)D
950±14
油冷
室温
2
回火加热
≤200
390~440
>20
(2-)D
390~440
空冷
室温
3
检查硬度
硬度计
热处理(淬火)工艺曲线
编制
审核
日期
附录3江苏新中信电器设备有限公司
热处理(固溶)工艺规程
ZX/JS-007-04
产品型号
J61W/H11W-800Lb
零件图号
J61W-800-1/2-01/04
H11W-800-1/2-01/03
产品名称
截止阀/止回阀
零件名称
阀体、阀盖
设备:
RJ2-30-11井式炉制造厂:
江苏高皓工业炉公司
材料牌号:
F304;标准号:
A182/;毛坯种类:
锻件(棒料)
化学成份:
C:
≤;Si:
≤;Mn:
≤;P:
≤;S:
≤;Ni:
;
热处理后性能要求:
机械性能:
Rm≥515MPa;≥205MPa;A≥30%;Zb≥50%。
硬度:
工艺参数
序号
工序内容
设备
装炉温度
(℃)
加热温度
(℃)
保温时间
(min)
出炉温度
(℃)
冷却
介质
温度(℃)
1
淬火加热
井式炉
≥600
1050±25
1mm/2min(30-60min)
1050±25
水冷
室温
2
检查硬度
硬度计
注:
1、保温时间一般按板厚1mm/2min来控制,最少时间为30min,最长不超过60min。
2、固溶处理过程中,产品每次/每框不超过150Kg,确保框体安全和产品固溶的质量。
热处理(固溶)工艺曲线
编制
审核
日期
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