1、xx 有限公司 编号：GY-ZZTZ-2012/0主轴调质工艺 共 4 页 第 1 页一、热处理工艺基本要求：热处理是将材料放在一定的介质内加热、保温、冷却，通过改变材料表面或内部组织结构,来控制其性能的一种综合工艺过程。在实际生产过程中，要使热处理这道加工工序顺利有效的执行，通常需要以下几个方面的要求：a. 具有一定专业理论水平，熟悉本职业务的技术人员和检验人员以及经过培训，具有工作责任心的操作人员。b. 热处理工艺文件。本厂所处理的产品材料都是 45 钢，所用热处理工艺文件为自编表格：45 钢热处理工艺规程表以及作业指导书。c. 热处理加热设备： RT3-180-9 全纤维中温台车炉（淬火
2、加热炉）一台、RJ2-120-6 井式回火炉一台以及相应的监控记录仪器。d. 热处理淬火槽和淬火介质：热处理淬火槽 3 个（其中一个为备用槽，另外两个为生产中使用的淬火槽）,淬火介质为浓度 10%盐水。e. 检验设备及器具：盐水密度计，温度计（测淬火介质温度） ，台式洛氏硬度计一台，便携式里氏硬度计一台。二、 工艺规范2.1 热处理调质件的最终硬度应该在工艺文件的要求范围之内。2.2 工艺操作流程基本要求2.2.1 热处理调质的温度和保温时间应符合工艺要求（1）淬火加热温度：820840图（1） 淬火加热曲线图批准： 审核： 编制： xx 有限公司 编号：GY-ZZTZ-2012/0主轴调质工
3、艺 共 4 页 第 2 页（2） 回火回火温度：530560图（2） 回火曲线加热图注：供参考，530以下按此系数计算回火时间，540按此加 1。（3）热处理调质的温度和保温时间的几点说明：a、 “透”系指工件装炉后，炉子到温起至工件与炉膛火色一致止的时间。b、装炉温度栏之“不限”一般系指不超过曲线中保温温度以下的各温度。 （如曲线中有两个保温温度，则应不超过第一段的保温温度） 。c、淬火、回火温度范围是供生产中在这段区间内选用的，不是指一炉允许的温度偏差，一般情况下选用中限。2.2.2 淬火后的硬度2.2.3 淬火介质（盐水）的温度和盐度2.2.4 回火时工件的放置2.2.5 回火完成后的硬
4、度要达到最终的调质硬度。具体要求如下：（1）热处理调质的温度和保温时间应按 45 钢工艺规程表执行；淬火后的硬度应该达到5560HRC；淬火介质（盐水）的温度应该控制在 2040 ，盐度控制在 10%15%；淬火结束后应该将硬度高的零件放在上筐回火，将硬度低的零件放在下筐回火；调质完成后，零件的硬度要达到工艺要求的调质硬度。（2）调质工艺过程中进行两次检验，即淬火前对淬火介质温度的确认（淬火介质的温度是否在要求的范围 2040之内），淬火完成后对工件淬火硬度的确认（淬火完成后的淬火硬度是否达到 5560HRC）。批准： 审核： 编制： xx 有限公司 编号：GY-ZZTZ-2012/0主轴调质
5、工艺 共 4 页 第 3 页2.2.6检验及形成的记录：a、热处理操作工人需要对调质零件的图号、淬火温度、淬火保温时间、回火温度、回火保温时间、淬火硬度、回火硬度、淬火介质（盐水）的温度和盐度做好记录。b、 自动记录仪形成的记录曲线，必须及时回收，由质控部检查和存档。c、淬火介质（盐水）的温度、淬火后零件硬度两项记录，需由操作记录人员和跟班质检员共同签字确认！d、技术部工艺人员负责抽查、监督各项记录工作，并定期向热处理车间工人收取记录资料，以供建档系统分析热处理工艺过程中参数的合理性。三、工艺说明及相关解释45 钢淬火温度在 A3（780）+(3050)，在实际操作中，一般是取上限的。偏高的淬
6、火温度可以使工件加热速度加快，表面氧化减少，且能提高工效。为使工件的奥氏体均匀化，就需要足够的保温时间。如果实际装炉量大，就需适当延长保温时间，不然，可能会出现因加热不均匀造成硬度不足的现象。但也要注意保温时间不能过长，否则会出现晶粒粗大，氧化脱碳严重的弊病，影响淬火质量。因为 45 钢淬透性低，故应采用冷却速度大的 1012%盐水溶液。工件入水后，应该淬透，但不是冷透，如果工件在盐水中冷透，就有可能使工件开裂。这是因为当工件冷却到 180左右时，奥氏体迅速转变为马氏体造成过大的组织应力所致。因此，当淬火工件快冷到该温度区域，就应采取缓冷的方法。由于出水温度难以掌握，须凭经验操作，当水中的工件
7、抖动停止，即可出水空冷（如能油冷更好）。另外，工件入后水宜动不宜静，应按照工件的几何形状，作规则的上下、左右匀速运动。静止的冷却介质加上静止的工件，导致硬度不均匀，应力不均匀而使工件变形大，甚至开裂。45 钢淬火后的高温回火，加热温度通常为 530560，硬度要求为 HRC2228。因为调质的目的是得到综合机械性能，所以硬度范围比较宽。所以要严格按图纸要求调整回火温度，以保证硬度。关于回火保温时间，视硬度要求和工件大小而定，回火后的硬度取决于回火温度，但必须有充足的回火时间以保证回透，一般工件回火保温时间总在 1.52 小时以上。应当特别注意的是环境温度、湿度对回火冷却的影响。冬季气温低，春季
8、湿度大，都会加大回火硬度。此时应注意调整回火温度到上限，并且采取遮风、避雨等措施，并尽量避免让工件直接与潮湿的地面接触。四、操作注意事项：影响调质工件的质量，操作工的水平是个重要因素，同时，还有设备、材料和调质前加工等多方面的原因： （1）工件从加热炉转移到冷却槽速度缓慢，工件入水的温度已降到低于 Ar3 临界点，产生部分分解，工件得到不完全淬火组织，达不到硬度要求。所以必须快速出炉并快速入水。（2）工件装炉量要合理，工件不能相互重叠挤压，装炉时，应按照零件大小，由里到外装放。 批准： 审核： 编制： xx 有限公司 编号：GY-ZZTZ-2012/0主轴调质工艺 共 4 页 第 4 页（3）
9、工件入水排列应保持一定距离，如果排列过密，使工件近处蒸气膜破裂受阻，造成工件接近面硬度偏低。 （4）开炉淬火，不能一次装框淬完的，应视炉温下降程度，中途闭炉重新升温，以便前后工件淬后硬度一致。 （5）要注意冷却液的温度，10%盐水的温度如高于 40，不能使用。冷却液不能有油污、泥浆等杂质，不然，会出现硬度不足或不均匀现象。 （6）未经加工毛坯调质，硬度不会均匀，如要得到好的调质质量，毛坯应粗车，如有锥面形状必须粗加工出来，预留的加工余量不能过大（最好将余量控制在 3-4mm），否则会影响零件的最终热处理效果。 （7）严把质量关，淬火后硬度偏低 13 个单位，可以调整回火温度来达到硬度要求。但淬火后工件硬度过低，有的甚至只有 2535HRC，必须重新淬火，在这种情况下，绝不允许单纯通过调整回火温度以达到图纸要求完事！不然，失去了调质的意义，会产生严重的后果。批准： 审核： 编制：
