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文档简介

真空热解决工艺目录前言A一、真空热解决工艺原理和真空热解决和加热特点11、工艺原理12、真空热解决的加热特点:3二、真空热解决工艺参数的拟定31、真空度:32、加热和预热温度:43、真空淬火加热时间4三、真空热解决的冷却办法51、气淬52、真空油淬73、为减小工件变形采用的分级冷却。94、真空水淬。95、真空硝盐淬火。96、炉冷或控速冷却。9四、真空退火、真空淬火、真空回火及惯用金属材料的真空淬火、回火工艺规范91、真空退火目的92、真空淬火:143、真空回火20四、惯用金属材料的真空淬火、回火工艺规范。20(1)合金构造钢和超高强度钢20(2)弹簧钢22(3)轴承钢22(4)合金工具钢23(5)高速钢23(6)不锈耐热钢24

所谓真空热解决是工件在10-1~10-2Pa真空介质中进行加热到所需要的温度,然后在不同介质中以不同冷速进行冷却的热解决办法。真空热解决被当代热解决界称为高效、节能和无污染的清洁热解决。真空热解决的零件含有无氧化,无脱碳、脱气、脱脂,表面质量好,变形小,综合力学性能高,可靠性好(重复性好,寿命稳定)等一系列优点。因此,真空热解决受到国内外广泛的重视和普遍的应用。并把真空热解决普及程度作为衡量一种国家热解决技术水平的重要标志。真空热解决技术是近四十年以来热解决工艺发展的热点,也是当今先进制造技术的重要领域。一、真空热解决工艺原理和真空热解决和加热特点1、工艺原理(1)金属在真空状态下的相变特点。在与大气压只差0.1MPa范畴内的真空下,固态相变热力学、动力学不产生什么变化。在制订真空热解决工艺规程时,完全能够根据在常压下固态相变的原理。完全能够参考常压下多个类型组织转变的数据。(2)真空脱气作用,提高金属材料的物理性能和力学性能。(3)真空脱脂作用。(4)金属的蒸发:在真空状态下加热,工件表面元素会发生蒸发现象。表一多个金属的蒸气压-td金属达成下列蒸气压的平衡温度(℃)熔点(℃)10-2Pa10-1Pa1Pa10Pa133PaCu103511411273142216281038Ag848936104711841353961Be102911301246139515821284Mg301331343515605651Ca463528605700817851Ba406546629730858717Zn248292323405-419Cd180220264321-321Hg-5.5134882126-38.9Ae80888999611231179660Li377439514607725179Na19523829135643798K12316120726533864In74684095210881260157C22882471268129263214-Si111612231343148516701410Ti1249138415461742-1721Zr16601861221225491830Sn9221042118913731609232Pb548625718832975328V158617261888207922071697Nb23552539--2415Ta25992820---2996Bi536609693802934271Cr99210901205134215041890Mo209522902533--2625Mn791873980110312511244Fe119513301447160217831535W276730163309--3410Ni125713711510167918841455Pt174419042090231325821774Au119013161465164618671063(5)表面净化作用,实现少无氧化和少无脱碳加热。图一多个金属氧化物的分解压力金属的氧化反映是可逆的:Mo≒2M+2O2O→O2↑取决于氛围中氧的分压和金属氧化物的分压的大小。当氧分压不不大于金属氧化物的分压时,反映向左进行,金属表面产生氧化。反之,如氧化物的分解压不不大于氧的分压,反映向右进行,其成果是氧化物分解。亚氧化物理论和真空炉中碳元素存在,使炉内氧的分压低于金属氧化物的分压,使金属不会氧化。表二真空度和相对杂质及相对露点关系真空度Pa1.33×1041.33×1031.33×10span21.33span×10p1.331.33×10-11.33×10-21.33×10-3托10010110-110-210-310-410-5相对杂质含量%13.21.320.1321.32×10-21.32×10-31.32×10-41.32×10-51.32×10-6PPM(百万分比132013213.21.320.1320.0132相对露点()+11-18-40-59-74-88-101(6)金属实现无氧化加热所需的真空度。图二为不同金属无氧化加热温度和真空度的关系曲线2、真空热解决的加热特点:两个明显特点:一是空载时炉子的升温速度快,二是工件的加热速度慢。二、真空热解决工艺参数的拟定1、真空度:表三多个材料在真空热解决时的真空度摘要:随着网络的逐步普及,校园网络的建设是学校向信息化发展的必然选择,校园网网络系统是一种非常庞大而复杂的系统,它不仅为当代化教学、综合信息管理和办公自动化等一系列应用提供基本操作平台,并且能提供多个应用服务,使信息能及时、精确地传送给各个系统。而校园网工程建设中重要应用了网络技术中的重要分支局域网技术来建设与管理的,本人通过所学的知识结合自己长久从事单位组网的规划设计及宽带专业的维护工作,就学校组建局域网用到的有关局域网技术及实施方案为设计的方向,目的是为校园网的组建提供理论根据和实践指导。核心字:校园网、Internet133~13.3Pa

目录(2)录)充入惰性气体时,如充133Pa,(50%N2+50%H2)的氮氢混合气体,其效果比10-2~10言-1-(5)普通10-3~133Pa真空范畴内,真空度温差为±5℃,如气压上升,温度均匀性下降,因此充气压力应尽量可能低些。2表四预热温度参考表℃)Cu及其合金-2在考虑工作真空度时应注意几点:(1)在900℃以前,先抽0.1Pa以上高真空,以利脱气。(4)真空度与钢表面光亮度有对应关系。800-850材料真空热解决时真空度Pa合金工具钢、构造钢、轴承钢(淬火温度在900℃下列)1~10-1含Cr、Mn、Si等合金钢(在1000℃以上加热)10Pa(回填高纯氮)不锈钢(析出硬化型合金)、Fe、Ni基合金,钴基合金10-1~10-2钛合金10-2高速钢预热温度(1)(℃)预热温度(2)(、)预热温度(3)(计算机网络的体系构造550-6001000-1100、网络合同-2-550-6001000-10503、真空淬火加热时间图三真空加热时的特性曲线图四炉温和被加热工件表面与中心温度t总=t均+t保t保为相变时间,t均为均热时间,a`为透热系数(分、交换机表五-6-600、双绞线-7-表六t保时间拟定加热温度(℃)800、路由器1100~1200a`(分/mm)1.6~2.20.8~1.0-6-预热状况2.4.1600℃、同轴电缆-7-600、800、1000℃预热、光纤三、校园网网络需求分析及技术分析-8-碳素工具钢低合金钢高合金钢20~40三、真空热解决的冷却办法1、气淬(1)多个冷却气体的性质表七、业主需求分析多个冷却气体的性质(100℃时)单位(子单位)工程质量竣工验收统计≤0.003-18-气体密度

(Kg/m3)、应用需求-8-3)热传导率

(、网络管理需求N20.8870.702.5×10-60.02691Ar1.3050.69、计算机设备需求0.01770.728He、广域网连接需求分析0.1431.366H、校园网的组建注意的核心问题0.06360.691.0480.189、网络技术类型-10-图五氢、氦、氮、氩的相对冷却性能为确保工件表面不氧化,含有高的光亮度,对冷却气体N2纯度有一定规定。表八氮气纯度原则3.2.3-11-解决材料氮气纯度(%)轴承钢、高速钢99.995~99.998高温耐热合金、99.999Internet接入技术99.99999表九名称指标规定,%(V/V)工程名称地址分派氧含量总碳含量

/建筑面积高纯氩气施工单位99.9993.3≤0.0005开工日期≤0.0001项目负责人项目技术负责人≤目验收0.001≤0.002验收结≥99.999≤、网络建设目的≤0.0003符合原则及设计规定分部。3.4.2、网络建设总体思路共项,经审查符合规定项,经核定符合规定、校园网的组建的设计原则及规划-16-2≤0.0005

、校园网的建设原则3-16-共核查Ⅰ类共抽查项,符合规定项,经返工解决后符合规定/℃Ⅱ类Ⅰ级4观感质量验收共抽查项,符合规定-游离水≤不符合规定/-17-≥施工单位≤、系统设计(公章)2≤0.0005

CH4≤0.001td注:①水分压15,不不大于11.8MPa条件下测定。②高纯氮、纯氮不合用于沉淀硬化不锈钢,马氏体时效钢,高温合金、钛合金等真空热解决回充和冷却气之用。、主干网络选择-20-)提高气体冷却能力的办法

牛顿公式:Q=k(tw可靠性设计为传热量;tw为工件温度;tf4.6F为工件表面积;k项目负责人:安全性设计-22-/d)·C(wdp/η)md为工件直径,C为因雷诺系数范畴不同而异的常数,m为幂指数,普通为流速,p年从公式中可见,提高冷却气体的密度(压力)和流速能够成比例地加大对流传热效率。

日图六气体压力和淬火速率间的关系曲线表十多个淬火介质对热传导系数的比较油℃、IP)2循环的核查人-28-、信息服务层地址规划快速循环-30-5.22、真空油淬(1)真空淬火油的条件。批改日期:……………………3~工程概况无介质和淬火参数热导率(盐浴℃液态床-25-虚拟子网的划分、系统拓扑构造:~×4.12.152快速循环核查人~五、网络系统架设-30-成本控制方案、交换设备的配备2快速循环~×52-31-×日目5.3、配备分布层交换机℃~~闪点(℃)不低于凝点(℃)不高于水份()无地基基础、主体构造检查及抽样检测资料酸值()……饱和蒸气压℃()×-5×-5热氧化安定性-34-冷却性能特性温度(℃)

~~~表十一(b)上海惠丰石油化工有限公司真空淬火油质量指标项目/型号CZ1真空淬火油CZ2真空淬火油实验办法运动粘度(40℃),mm2/s32~4280~90GB/T265闪点(开口),℃180220GB/T3536倾点,℃-10-10GB/T3535冷却特性

特性温度

800~400℃时间6005.55857.5SH/T0220注:以上数据为代表性试样的测定成果,产品性能以实测为准。性能:1、有较低的饱和蒸汽压,蒸发量较小,使溶入的气体快速脱出;2、较强的抗汽化能力和较快的冷却速度,不污染真空炉膛及真空操作效果;3、冷却性能稳定,在真空条件下,能确保淬火后工件淬硬效果好;4、良好的光亮性和光辉性,淬火后表面清洁光亮,不会变色、无氧化、无污染;5、极佳的挥发安定性和氧化安定性,使用寿命长。用途:1、合用于轴承钢、工模具、刀具及大中型航空构造钢及其它特种钢材;2、HFV-CZ1真空淬火油用于中型材料在真空状态下的淬火,HFV-CZ2真空淬火油用于淬渗入性好的材料在真空状态下淬火。表十二美国C.I.Hayes公司真空淬火油质量指标真空淬火油代号H1H2比重(Ib/gal)7.367.2粘度指数7695粘度(100℉)sus92~95110~121着火点(℃)170190热线实验34.031.0蒸汽压40℃(133Pa)0.0020.000190℃(133Pa)0.1000.0103150℃(133Pa)2.000.45GM淬火实验(s)1117最高使用温度(℃)6080真空油淬时注意的几个问题:①真空油淬压力填充纯N240kPa~67kPa。②淬火油量:工件:油重量1:10~15,油池比油与工件体积之和大15~20%。③油中不许有水分。当达0.03%时,工件变暗;0.3%时,冷速明显变化。④真空淬火油的调制。⑤工件入油前应充足脱气。⑥油温在40~80℃使用。⑦油应有搅拌。静止油冷却强度为0.25~0.30;激烈搅拌油冷却强度为0.8~1.1。⑧真空油淬时的高温瞬时渗碳现象。3、为减小工件变形采用的分级冷却。①油冷却到MS点以上→风冷。②延时油淬,先预冷30~70秒→(1090℃)入油。③风冷至550℃→在油中淬火。④气体分级淬火,气冷到马氏体转变点以上→停电扇→表面温度均匀后再开电扇快冷。⑤工件在硝盐浴中档温淬火。4、真空水淬。5、真空硝盐淬火。6、炉冷或控速冷却。四、真空退火、真空淬火、真空回火及惯用金属材料的真空淬火、回火工艺规范。1、真空退火目的:获得干净光亮的表面,省去或减少加工工序;使金属材料软化,消除内应力和变化构造,提高材料性能。(1)铜及其合金表十三青铜真空热解决参数材料号真空度(Pa)退火温度(℃)冷却方式QSn4-313.3~1.33600炉冷QSn4-4-2.5QSn6.5-0.4600~650QSn4-0.3QAl9-213.3~1.33600~750QAl9-4700~750QAl10-3-1.5650~750QAl10-4-4650~750QAl10-5600~700QAl10-7650~750表十四紫铜和黄铜真空热解决参数材料牌号消除应力退火温度(℃)再结晶退火温度(℃)真空度(Pa)冷却方式紫铜

T1、T2

T3、T4600~700600~700133~13.3炉冷或

惰性气体冷黄铜

H96

H90

H80

H70

H68

H62

H59-1200260260~270260~270270~300

540~600650~720600~700520~650520~650600~700600~67013.3~1.33HSn70-1

HSn62-1

HAl77-2

HAl59-3-2HMn58-2HFe59-1-1HPb74-3HPb64-3HPb63-3HPb60-1300~350350~370300~350350~400560~580550~650600~650600~650600~650600~650600~650620~670620~650600~650133~13.313.3~1.3313.3~1.33表十五铍青铜时效工艺参数材料牌号时效温度(℃)真空度(Pa)时间(小时)QBe2

QBe2.53002853201~10-23~53~42(2)金属和合金的除气解决。应用于加速器、宇宙模拟设备、电子管材料和高温活性金属。表十六金属及合金真空除气的温度及真空度金属及合金除气温度(℃)真空度(Pa)铜8002.7×10-3镍800~9501.3×10-3铁与铁合金,硅钢,不锈钢>9004×10-2钼>14506.7×10-3钨>14006.7×10-3钛8101.3×10-3钽900~9501.3×10-3(3)软磁材料的真空退火软磁材料与硬磁材料的区别是磁性不同。矫顽力Hc<10奥斯特为软磁,Hc=10-300奥斯特为半硬磁,Hc>300奥斯特为硬磁。现在广泛应用于氢气退火和真空退火。①电工纯铁的真空退火,见图七。图七电工钢真空退火工艺曲线②硅钢片的真空退火见图八。图八硅钢片真空退火工艺曲线③Fe-Ni系合金真空退火。表十七惯用Fe-Ni软磁材料的真空退火规范合金牌号退火温度(℃)保温时间(小时)真空度(Pa)冷却方式1J46随炉升温

1050~11503~610-1~10-3100~200℃/h冷至300℃后快冷

<100℃出炉1J501J791J511~21J54随炉升温

1100~11508~61~10-1100℃/h冷至300℃移至冷却室,冷至100℃下列出炉1J80100~200℃/h冷至400℃移至冷却室冷至100℃下列出炉1J85随炉升温

1100~120010-1~10-3100~200℃/小时冷至480℃后快冷至100℃下列出炉1J771~10-1100~150℃/h冷至500℃后,以30~50℃/h冷至300℃,再快冷到100℃出炉。1J76随炉升温

1100~1150100℃/h冷至500℃后,以10~50℃/h冷至300℃,再快冷到<100℃出炉。1J52随炉升温

1050~11501~210-1~10-3100~200℃/h冷至600℃快冷至300℃,<100℃出炉1J833~5100~200℃/h冷至600℃再稍快冷至100℃下列出炉1J86随炉升温

1100~12008~6100℃/h冷至600℃后以30~100℃/h冷至300℃,<100℃出炉1J41随炉升温

1100~11502~41~10-1100℃/h冷至600℃稍快冷至300℃,100℃下列出炉1J421J471~210-1~10-3150℃/h冷至300~400℃后快冷至<100℃出炉④Fe-Al系合金真空退火表十八惯用Fe-Al系软磁合金真空退火规范合金牌号退火温度(℃)保温时间(小时)真空度(Pa)冷却方式1J16缓慢升温

950~1150210-1~10-3200~150℃/h炉冷,100℃下列出炉1J13随炉升温

900~9502100℃/h冷至600℃,60℃/h冷至200℃,<100℃出炉。1J12随炉升温

1050~12002~3100~150℃/h冷至500℃快冷至200℃,<100℃出炉1J6100~150℃/h冷至250℃,<100℃出炉1J8随炉升温700℃后来50~200℃/h

升至1200~122050~150℃/h冷至250℃下列,<100℃出炉软磁合金退火时注意:a)在高温退火时必须避免工件叠片间和卡具粘合,能够在其间撒布工业氢氧化镁或滑石粉,或经高温下除过气的氧化铝粉撒布其间。b)工件不能与石墨接触,最佳不用石墨纤维的真空炉中解决。(4)钢材料的真空退火;①钢铁材料:表十九钢的真空退火工艺参数材料真空度(Pa)退火温度(℃)冷却方式451.3~1.3×10-1850~870炉冷或气冷,≈300℃出炉0.35~0.6卷钢丝1.3×10-1750~800炉冷或气冷,=200℃出炉40Cr1.3×10-1890~910缓冷,≈300℃出炉Cr12MO1.3×10-1以上850~870720~750℃,等温4~5小时炉冷W18Cr4V1.3×10-1870~890720~750℃,等温4~5小时炉冷空冷低合金模具钢1.3780~870缓冷高碳铬冷作模具钢1.3870~900缓冷W9~18热模具钢1.3815~900缓冷②不锈钢、耐热钢真空退火;表二十奥氏体不锈钢退火温度和真空度1.3~4×10-3TND1/TNS1(SVC系列高精度全自动单、三相交流稳压电源表二十一

TND1/TNS1(SVC系列全自动交流稳压电源是由接触式调压器及自动控制电路构成。对电压信号进行取样、放大再控制伺服电机带动转臂及电刷按所需方向转动,使输出电压调节到额定值而达成稳压目的。性能指标完全符合JB/T10089原则。td热解决温度(℃)真空度(Pa)热变形后去氧化皮替代酸洗退火900~105013.3~1.3退火1100

1050~11501.3×10-1~0.7×10-2

1.3~1.3×10-1电真空零件退火950~1000带料在电子束设备中退火1050~11501.3×10-2~1.3×10-3钢种类型%二:退火温度范畴(℃)真空度()铁素体类三:TND2系列高精度全自动交流稳压电源TND2系列高精度全自动交流稳压电源

TND2系列高精度全自动交流稳压电源是我司自行研制的第二代产品,由接触式调压器,自动控制电路进行取样、放大、控制伺服电机带动转臂、电刷按所需方向转动,使输出电压调节到额定值而达成稳压目的。该稳压电源面板以LED中文显示,含有延时输出、过压、欠压保护,以及负载模拟630~830正泰稳压器的作用:随着社会飞速迈进,用电设备与日俱增。但电力输配设施的老化和发展滞后,以及设计不良和供电局限性等因素造成末端顾客电压的过低,而线头顾客则经常电压偏高,对用电设备特别是对电压规定严格的高新科技和精密设备,独如一颗不定时炸弹。市电系统作为公共电网,上面连接了成千上万多个各样的负载,其中某些较大的感性、容性、开关电源等负载不仅从电网中获得电能,还会反过来对电网本身造成影响,恶化电网或局部电网的供电品质,造成市电电压波形畸变或频率漂移。另外意外的自然和人为事故,如地震、雷击、输变电系统断路或短路,都会危害电力的正常供应,从而影响负载的正常工作。不稳定的电压会使设备造成致命伤害或误动作,影响生产,造成交货期延误、品质不稳定等多方面损失。同时加速设备的老化、影响使用寿命甚至烧毁配件,使业主面临需要维修的困扰或短期内就要更新设备,浪费资源;严重者甚至发生安全事故,造成不可估计的损失。,C0.9830~9001.3~1.3×10-1奥氏体类(未稳定化)Cr18,Ni81010~11201.3~1.3×10-1奥氏体类(稳定化)Cr18,Ni8,N61或Ti950~11201.3×10-2~1.3×10-32、真空淬火:图九真空淬火循环真空淬火操作过程见图八,先预抽真空到1~1×10-2Pa时开始加热,当保温结束,升压到0.8×105Pa,工件油淬或回填到5×105Pa进行高压气淬。多个钢和合金加热时的真空度规定和淬火冷却方式见表二十二。表二十二多个钢和合金加热时的真空度规定和淬火冷却方式:24)5:2前项扩大为原来的3倍,要使比值不变,后项应当()。A、增加3倍B、扩大为原来的3倍C、不变*拓展延伸1.(2、大正方形边长是4厘米,小正方形边长是3厘米。:=0.5:=2、把约分。(并说一说约分的根据是什么?)、你能根据最简分数说出什么叫最简比吗?三、请你判断哪些是最简整数比?6:1012:210.3▲小数比的化简:小数比------(EA)。材料真空度淬火方式低中高油水气耐冲击钢(美)S-1(SKS41)ABA(美)S-2(SKS4)ABA(美)S-3ABA(美)S-4ABA(美)S-5ABA油淬火钢(美)0-1(MnCrWv)A学习目的12会运用商不变的性质或分数的基本性质化简比,并能解决某些简朴的实际问题。达标(美)0-2(基础部分:A、课本52-53页上的前三题2、化简比144∶120168:160.48∶6.46.3∶0.7512:16:4.5:2.710:6:(美)WCrv)500米1.4﹕能力提高3、(美)4140(40CrMnMo)0.75:0.1化简后的最简整数比是()。A、7.5:1B、:10CA)3:4前项加上6)。A、4BB、6C、8(3)4和它的倒数的最简整数比是(A、4:1B、1:4C、16:1B=24)=(AB),比值是();大、小正方形周长的比是(),比值是(A(美D-2A、甲数是乙数的⑴甲数和乙数的比是(,乙数和甲数的比是(,⑵甲数与两数和的比是(美(.导案提示:在写比的时候普通都要写成最简比的形式!!!带*的为选做题,学有余力的同窗能够尝试!以基础题为达标基准!!A(美D-5学具准备B学案导案(美D-7A合作探究一:忆旧迎新B1:比的定义。2、比与分数的关系3、比与除法的关系二、1、你能用商不变性质把0.8÷0.6A、还记得什么叫做最简分数吗?(举例):4四、自学感悟C1)说一说情景“哪杯蜂蜜水更甜”是通过什么方法比较出来的?(2)认真学习课本的三种类型(整数比,小数比、分数比)的化简的办法,自己尝试总结,并与小组的同窗讨论。▲整数比的化简:整数比-------分数------约分成最简分数(最简比)A)----(-----(▲分数比的化简:分数比------()---()---(▲不同类型的比(A六、试一试:15A:A:0.80.25米:40厘米(美T-4AB通过这节课的学习你有什么收获?学习目的完毕了吗?展示交流(美2、以组为单位分组报告,以每组的黑板为展示阵地,全组分工合作解说。3B4、第五题可让学生研究发现5、讲明做题根据。E(美T-15ABAE高速钢Mo系(美M-1ABAE(美M-2ABAE(美M-6ABAE(美M-10ABAE(美M-30ABAE(美M-50ABA钛合金Ti-2Al-4MnABDATi-6Al-4VABDATi-679ABDATi-6Al-4V(低O2)ABDATi-6Al-6VZ-5Sn-1(Fe,Cu)ABDATi-7Al-4MoABDA不锈钢400ABA410ABA416ABA420ABA440ABA沉淀硬化合金Ni-spancABAAAM-350ABAAAM-355ABAA(美)17-7PHABAA(美)17-4PHABAA铁镍基合金901合金ABAAA-286ABAADiscaloyABAAUnitemp212ABAA钴基合金Al-Risist213ABAAH-21ABAMAR-M509ABAAW1-52,HS152ABA镍基合金T18合金ABAAHastelloyXABAInconelx750ABAAM-252-J-1500ABAARA-333ABARene`41ABAARene`62ABAARene`63ABAATDNickel棒ABAWaspaloyAABAAWaspaloyBABAACTreekAscaloyABA注:A-必要条件;B-需改善泵的停机时间;C-预冷至550℃施行油淬;D-用扩散泵排出;E-气冷至1090℃淬油;真空度:低-机械泵;中-增压泵;高-扩散泵。(1)真空淬火工艺操作实例:①汽车车灯反射镜凸模(图十)材料:Cr12MOV技术规定:热解决HRc60~62变形愈小愈好。图十车灯反射镜凸模该厂引进日本加工技术,与外商协作,共同制造汽车反射镜。凸面为抛物面,热解决后无法进行加工,故规定模具变形越小越好。原采用盐浴炉淬火,变形达±0.3mm,冲件不能达成聚焦反射作用。经真空热解决后变形控制在0.05mm以内,表面光亮,无氧化脱碳,硬度均匀,使用性能良好。其真空热解决工艺见图十。本凸模在ZC30型双室油淬负压真空炉内解决。图十一车灯凸模真空热解决工艺曲线凸模在高压气淬炉内解决,气淬压为3~4×105Pa,其效果更加好。②100目不锈钢网滚模模芯(图十二)材料:Cr12MOV技术规定:热解决HRc58~62。图十二100目不锈钢网滚模模芯p此件加工六角形不锈钢网用,系出口任务,规定很高。在φ50mm处的六角形网眼要用放大镜才干看清晰。该厂原采用盐浴淬火,由于残盐嵌在六角形网眼中,需经放大后才干看见,再用人工办法将残盐从一种个微小的网眼内剔除,既费时有极易损坏模眼而造成报废。故用盐浴解决的模芯废品率很高。采用真空热解决后模芯表面光洁,合格率达100%,寿命也比原来提高,顾客非常满意。其热解决工艺见图十三。本模芯在ZC-30型双室负压油淬炉内解决。若在加压气淬炉内解决,气淬压力2~3×105Pa,其淬火效果更佳。图十三不锈钢网滚模模芯③压铸模材料:H13技术规定:大型复杂模具HRc42-44中小型优质模具HRc44-46小型模块HRc48-50设备:采用5bar以上高压气淬炉工艺:采用分级气淬工艺具体工艺曲线示意图见图十四。图十四H13钢真空高压气淬加热冷却工艺示意图其中Ts为表面热电偶温度,Tc为心部热电偶温度,冷炉升温速度220℃/小时,对流加热炉压2bar,预热二次,当Tc=Ts后再升温。奥氏体化保温时间:快速升温至1030℃±5℃,当Ts-Tc<14℃后,保温30分钟。回充高纯氮分压>26.6Pa。从1030℃到540℃淬火冷速最少28℃/分,在455-400℃间进行分级,当Ts冷至分级温度区后30分钟继续快冷到65℃出炉。在静止空气中冷到50℃-30℃进行二次以上回收。回火最少二次,每次回火后模具冷到室温再进行第二次回火。回火时间按2.4分/mm计算,或心部到温度后在保温2小时。回火温度按不同硬度规定,普通580-600℃左右。(2)真空淬火的质量效果①真空淬火对工件表面质量的影响A)真空状态下加热氧化物的还原作用。B)元素发挥的影响。C)钢种的影响。D)冷却方式的影响。E)回火的影响。F)真空泵、油增压泵、油扩散泵返油的影响。G)真空淬火油脱气。H)炉子泄漏率。I)加热速度影响。J)充气管道的漏气问题。②真空淬火工件的变形,减小真空淬火变形的具体方法A)加热技术方面a)多次预热。b)在800℃下列进行对流加热。c)提高炉温均匀性,合理布置。d)合理控制炉内压力,回填N2以13.3Pa为宜。B)冷却技术减少工件变形a)尽量采用高压气淬代油淬。b)为减少组织压力,先油淬在Ms点以上出炉气冷。c)气体分级淬火。d)控制油搅拌开动时间。e)减少工件在热态下振动。f)料盘、工具的变形,会影响工件变形。g)厚薄不均匀,锐角处包扎氧化铝棉。h)合理装炉。i)高压气淬时,冷却气体的喷射方式。③真空淬火后钢的机械性能在真空淬火加热时,工件有脱气、不氧化、不脱碳,因而有较高的机械性能。

表二十三Cr12MOV钢真空淬火、回火与盐浴淬火、回火后机械性能比较淬火温度(℃)回火温度(℃)Rm(N/mm2)F(mm)ak(N.m/cm2)(硬度HRc真空淬火(硬度HRc盐浴真空盐浴真空盐浴真空盐浴淬火态淬回火态淬火态淬回火态950180423931054.32.8712.718.460.86161.360.59801803756281442.421.614.764.761.965.8631020240385130484.42.3621.621.665.860.866.260.81080240358421394.11.7625.114.761.958.665.559.71120520(冷)250127555.13.527.526.555.355.659.360.7注:真空淬火:800℃预热25分,淬火保温20分。盐浴淬火:淬火温度为950~1020℃时,400℃预热一小时,淬火保温9分钟;淬火温度为1080~1120℃时,850℃预热6分,淬火保温3分钟,600~650℃分级2~3分钟后空冷。④真空淬火产品的使用寿命真空淬火模具寿命普通提高40~400%。3、真空回火(1)概述。(2)真空回火的光亮度变成灰色或暗灰色的因素。认为从10-2Pa到10-4Pa,水蒸气峰继续保持相称大的比例,O2的光谱已近消失。高于650℃水蒸气开始分解,出现链式反映,在低于650℃温度范畴内,真空炉呈微氧化氛围(或微氧化状态),从而室温至600℃温度,正好是回火解决区域,也就可解释普通真空回火后表面光亮度灰暗或不稳定的因素。提高真空回火的光亮度的办法:①提高工作真空度。从1~10Pa提高到1.3×10-2Pa,目的减少O2含量,消除O2对工件氧化的影响。②充入N2中加入10%H2,使炉内氧化性氛围与H2中和,形成弱还原性氛围。③减少真空炉隔热屏吸取和排放水气的影响,排除耐火纤维隔热屏吸水性大的弊端,采用全金属隔热屏设计。④回火后快冷,使工件出炉温度低,提高回火光亮度。⑤提高回火温度均匀性,有助于回火光亮度一致。用上述办法可使回火工件光亮度达成真空淬火的90%以上。(3)真空回火脆性及其避免第一类回火脆性(不可逆回火脆性)200~350℃。第二类回火脆性(可逆回火脆性)450~650℃。当钢中含Ni、Cr、Mn、Si等合金元素,才有第二类回火脆性,普通碳钢不存在第二类回火脆性。避免办法:为防第二类回火脆性,规定回火后快冷。四、惯用金属材料的真空淬火、回火工艺规范。(1)合金构造钢和超高强度钢注意几点:①晶粒度,采用淬火温度比规定温度下限或低5~10℃为宜。②元素挥发。回填N2到13.3Pa或下列。③超高强度钢可采用等温淬火。④有回火脆性要快冷。表二十四惯用合金构造钢真空热解决工艺规范钢材牌号淬火回火机械性能(不不大于)温度(℃)真空度(Pa)冷却温度(℃)真空度(Pa)冷却Rm

(N/mm2)Rp0.2(N/mm2)A(%)Z

(%)ak(N-m/cm2)p45Mn28401.3油5505.3×104~7.3×104油空冷N2快冷882.6735.5106441.3p30SiMn2MoV8701.36501.3~0.13882.6784.5129490.3p16SiMn2WV8601.3200空气炉空冷1176.7882.6108441.3p20Mn2TiB8601.3200空气炉空冷1127.7931.6107441.3p30Mn2MoTiB8701.3200空气炉空冷1471-95392.2p40CrMn8401.35205.3×104~7.3×104N2快冷980.6833.596441.3p25CrMnSiA8801.34505.3×104N2快冷1078.7882.6105392.2p30CrMnSiA8801.352010-1或5.3×104快冷1078.7882.6105441.3p50CrV8601.3-0.135001074.81127.710-392.2p35CrMo8501.3-0.13550980.6833.5128441.3p40CrMnMo8501.3600980.6784.5108441.3p20CrMnMo8501.3200空气炉空冷1176.7882.6107441.3p25Cr2MoV10401.3-0.137000.13快冷735.5588.36166490.3p25Cr2MoV9001.3-0.136200.13931.6784.5148539.3p38CrMoAl9401.36400.13N2Ar强制冷却980.6833.5149490.3p20Cr3MoWV10501.3N2油7200.13784.5637.4147392.2p40Cr8501.3-0.13油500N25.3×104980.6784.596441.3p40CrNi8201.3-0.13油500N25.3×104980.6784.5107441.3p12CrNi38601.3-0.13N2油200-空冷931.6686.4119490.3p37CrNi38201.3-0.13N2油5000.13,N25.3×104N2强制冷却1127.7980.6106490.3p40CrNiMo8501.3-0.13600980.6833.51210539.3p30CrNi2MoV8601.3-0.13650882.6784.5129490.3p45CrNiMoV8501.3-0.13460N25.3×10414711323.874343.2p18CrNi4W9501.3200-空冷1176.7833.51010441.3p25CrNi4W8501.3-0.13N2550N25.3×104N2强制冷却1078.7931.6119441.3p30CrNi38201.3-0.13N2油500-980.6784.598441.3表二十五超高强度钢真空热解决工艺规范钢材牌号淬火回火机械性能(不不大于)温度(℃)真空度(Pa)冷却温度(℃)时间

(小时)冷却Rm

(N/mm2)Rp0.2(N/mm2)A(%)Z(%)ak(N-m/cm2)30CrMnSiNi2A9001.3~0.13油或

260℃±20℃等温2501空冷>1569-94088.332SiMnMoV9201.3油或

280℃±20℃等温3202空冷或N2≥1765.1

≥1667≥1520

≥15699~10

10~1240~50

40~5049~68.6

55.8~78.440SiMnMoV(Re)9301.3油

230℃等温2503空冷1961

1765.1

~19121471

~166711.5

10~1248

40~5061.8

58.8~78.440SiMnMo

CrMoVRe(406)9301.3油2802空冷或N2≥1761.1≥1421.9>8.5>35≥4940SiMnCrNiMoV9001.3油

310℃±10℃等温230~280空冷或N2≥1961

1569

~1667-

->9

15>35

45>49

78.4

~9840CrNiMo(4340)8501.3~0.13油2002空冷1863.1

~2059.31667

~1765.110~1240~5039.2

~58.860259501.3油300~3503空冷或N21765.1

~1863.11667

~1765.110~1240~5049

~68.645CrNiMoV(D6Ac)8601.3油3001空冷或N21863.1

~2059.31510.1

~1725.810~1234~5039.2

~49(2)弹簧钢表二十六惯用弹簧钢真空热解决工艺规范钢号淬火回火硬度(HRc)温度(℃)真空度(Pa)温度(℃)真空度(Pa)65Mn预热500~550

加热810~8301.3~0.13

13~1.3370~400先抽真空至1.3Pa升至回火温度,回充N2至5×104~6×104Pa36~4060Si2MnA预热500~550

加热860~8801.3~0.13

13~1.3410~46045~5060Si2CrVA预热500~550

加热850~8700.13

1.3430~48045~5250CrVA预热500~550

加热850~8700.13

1.3~0.13370~42045~50(3)轴承钢表二十七惯用轴承钢的真空热解决工艺规范钢号预热淬火回火硬度(HRc)加热温度(℃)真空度(Pa)加热温度(℃)真空度(Pa)冷却

介质加热温度(℃)真空度(Pa)冷却

介质GCr15520~58010-1830~8501~10-1油150~160空气炉油≥60GCr15SiNn520~5801~10-1820~8401~10油150~160空气炉油≥60GSiMnV(Re)500~5501~10-1780~8101~10油150~170空气炉油≥62GCrSiMnMoV(Re)500~5501~10-1770~81010~1油150~170空气炉油≥64(4)合金工具钢表二十八惯用合金工具钢真空热解决工艺规范钢号预热淬火回火硬度HRc一次预热温度℃二次预热温度℃真空度(Pa)加热温度(℃)真空度(Pa)冷却

介质加热温度(℃)真空度(Pa)冷却

介质9CrSi500~6001~10-1850~8701~10-1油170~190空气炉空气61~63CrWMn500~6001~10-1820~8401~10-1油170~185空气炉空气62~63CrMn500~6001~10-1840~8601~10-1油170~190空气炉空气60~639Mn2V500~6001~10-1780~8201~10-1油170~190空气炉空气58~625CrMnMo500~6001~10-1830~8501~10-1油或氮气450~5005~7×104氮气38~445CrNiMo500~6001~10-1840~8501~10-1油或氮气450~5005~7×104氮气39~44.5Cr12MoV500~550800~8501~10-11020~10401~10-1油或氮气170~250空气炉空气58~62Cr6WV500~550750~8201~10-1970~100010油或氮气170~250空气炉空气58~623Cr2W8V480~520800~8501~10-11050~11001~10油或氮气560~5805~6.7×104氮气42~474Cr5W2SiV480~520800~8501~10-11050~11001~10油或氮气600~6505~6×104氮气38~444Cr5W2SiV480~520800~8501~10-11050~11001~10油或氮气600~6205~6×104氮气40~443Cr2W8V480~520800~8501~10-11050~11001~10油或氮气600~6405~6.7×104氮气39~44.57CrSiMnMoV500~6000.1880~9000.1油或氮气450~2005~6.7×104

空气炉氮气

空气52~54

60~62H13500~550800~8200.11020~105010~1油或氮气560~6005~6.7×104氮气45~50Cr12500~5500.1960~98010~1油或氮气180~240空气炉空气60~64(5)高速钢表二十九高速钢真空热解决工艺规范钢号预热淬火回火硬度HRc一次预热温度℃二次预热温度℃真空度(Pa)加热温度(℃)真空度(Pa)冷却

介质加热温度(℃)真空度(Pa)冷却

介质W18Cr4V600~650850~9001~10-11260~128010~

266Pa

(回填高纯氮气)油或3~5×105Pa的氮气快冷550~5805~6.7×104氮气快冷61~6795W18Cr4V1240~1270550~58063~68W6Mo5Cr4V21200~1240540~58062~67W6Mo5Cr4V2Al1200~1230540~56064~69W6Mo5Cr4V3Al1210~1240540~56064~69W12Cr4V4Mo1220~1250550~58064~68W18Cr4V3SiAlNb1230~1250530~56066~70W12Mo3Cr4V3CO5Si1230~1250540~58065~70W7Mo4Cr4CO51230~1250540~59065~70W2Mo9Cr4V2CO81190~1200540~58065~70W9Mo4Cr4V3CO101220~1240540~58065~70W6Mo5Cr4V5SiNbAl1220~1240530~56064~68注意事项:①真空度10~266Pa下加热,避免Cr、Mn、Al合金元素挥发。2导热性差,要多次预热。3淬火温度比常规低10~20℃为宜。4为避免油淬面亮层,用高压气淬。5为避免工件互相粘连,不能将光洁度高的平面叠在一起。6在530~590℃回火2~3次,为保持光亮度90%N2+10%H2。(6)不锈耐热钢表三十惯用不锈耐热钢的真空热解决工艺规范钢号淬火回火硬度(HRc)加热温度(℃)真空度(Pa)冷却

介质加热温度(℃)真空度(Pa)冷却

介质2Cr133Cr131040~10601油或2~5×105Pa氮气230±30空气炉空气40~45250±30空气炉36~40500±205~8×104氮气32~364Cr131050~11001油或2~5×105Pa氮气

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