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20CrMo材料V型导轨淬火校直方法

阅读:312发布:2024-02-14

专利汇可以提供20CrMo材料V型导轨淬火校直方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种20CrMo材料V型 导轨 渗 碳 淬火、校直方法,首先在 渗碳 时采用平放进炉渗碳,减少渗碳 变形 ;渗碳后带热校直,并进行去应 力 退火 消除校直 应力 。其次,淬火时采用油冷方式,控制油搅拌速度,减少 应力分布 不均造成的变形;淬火后带热校直、平放回火时效。本发明减小了V型导轨 热处理 过程中的变形量,降低了校直断裂报废的损失,为同类产品的淬火及校直提供了可借鉴的工艺方法。,下面是20CrMo材料V型导轨淬火校直方法专利的具体信息内容。

1.一种20CrMo材料V型导轨淬火校直方法,其特征在于:该方法首先在渗碳时采用平放进炉渗碳,减少渗碳变形,渗碳后带热校直,并进行去应退火消除校直应力;其次,淬火时采用油冷方式,控制油搅拌速度,减少应力分布不均造成的变形,淬火后带热校直、平放回火时效;减小了V型导轨热处理过程中的变形量,降低了校直断裂报废的损失;具体如下:
1)20CrMo材料V型导轨渗碳前保证变形量小于等于0.1mm;
2)工件垫平进炉加热、渗碳,减少热变形;
3)渗碳出炉后,带热及时校直,至变形≤0.1mm,校直后去应力退火;
4)垫平工件进炉加热、淬火,采用油冷方式,控制搅拌器转速至100r/min;
5)淬火出炉后,带热及时校直,至变形≤0.1mm;
6)校直后低温回火,有效控制热处理过程中的变形量,且变形不反弹。
2.根据权利要求1所述的20CrMo材料V型导轨渗碳淬火校直方法,其特征在于:步骤3)中,渗碳层深1.5-2.0mm;去应力退火温度165℃,时间8小时。
3.根据权利要求1所述的20CrMo材料V型导轨渗碳淬火校直方法,其特征在于:步骤6)中,低温回火温度165℃,时间8小时。
4.根据权利要求1所述的20CrMo材料V型导轨渗碳淬火校直方法,其特征在于:渗碳及淬火前校直保证变形量,加热过程中将工件垫平,减少原始变形及加热软化、自重导致的变形的影响。
5.根据权利要求1所述的20CrMo材料V型导轨渗碳淬火校直方法,其特征在于:渗碳及淬火后分别及时带热校直,并增加去应力退火,消除校直应力,从而减小热处理变形。

说明书全文

20CrMo材料V型导轨淬火校直方法

技术领域

[0001] 本发明通过对20CrMo材料V型导轨渗碳淬火、校直工艺的研究,减小了V型导轨热处理过程中的变形量,降低了校直断裂报废的损失,为同类产品的多用炉淬火及校直提供了可借鉴的工艺方法。技术背景
[0002] V型导轨具有不对称的结构,在热处理过程(渗碳及淬火)中,正是由于结构的不对称,热应和组织应力分布也不均匀,两者的叠加,容易产生较大的变形。采用常规的热处理方法,无法有效控制其变形量,导致变形量超差,校直过程中容易断裂,造成热处理生产过程中报废率较高。

发明内容

[0003] 本发明通过对20CrMo材料V型导轨渗碳淬火、校直工艺的研究,减小了V型导轨热处理过程中的变形量,降低了校直断裂报废的损失,为同类产品的多用炉淬火及校直提供了可借鉴的工艺方法。
[0004] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种20CrMo材料V型导轨渗碳淬火、校直方法,其特征在于:该方法首先在渗碳时采用平放进炉渗碳,减少渗碳变形,渗碳后带热校直,并进行去应力退火消除校直应力;其次,淬火时采用油冷方式,控制油搅拌速度,减少应力分布不均造成的变形,淬火后带热校直、平放回火时效;减小了V型导轨热处理过程中的变形量,降低了校直断裂报废的损失;具体如下:
1)20CrMo材料V型导轨渗碳前保证变形量小于等于0.1mm;
2)工件垫平进炉加热、渗碳,减少热变形;
3)渗碳出炉后,带热及时校直,至变形≤0.1mm,校直后去应力退火;
4)垫平工件进炉加热、淬火,采用油冷方式,控制搅拌器转速至100r/min;
5)淬火出炉后,带热及时校直,至变形≤0.1mm;
6)校直后低温回火,有效控制热处理过程中的变形量,且变形不反弹。
[0005] 本发明步骤3)中,渗碳层深1.5-2.0mm;去应力退火温度165℃,时间8小时。步骤6)中,低温回火温度165℃,时间8小时。
[0006] 本发明在渗碳及淬火前校直保证变形量,加热过程中将工件垫平,减少原始变形及加热软化、自重导致的变形的影响。渗碳及淬火后分别及时带热校直,并增加去应力退火,消除校直应力,从而减小热处理变形。
[0007] 由于V型导轨具有不对称的结构,导致在热处理过程(渗碳及淬火)中,容易产生较大的变形,校直易断裂。故渗碳及淬火前保证变形量小于等于0.1mm,进炉加热时垫平工件,减少热变形。淬火采用油冷方式,控制油搅拌转速至100r/min,淬火后带热校直至0.1mm,进炉平放回火时效。可有效控制热处理过程中的变形量,且变形不反弹。
[0008] 为减少V型导轨变形的不断叠加,在渗碳前校直至变形量≤0.1mm,渗碳后带热校直至变形≤0.1mm,并增加去应力退火,消除渗碳及校直应力。淬火出炉后,趁组织还未完全转变,带热及时校直至变形≤0.1mm,冷却至室温后回火处理。
[0009] 本发明针对20CrMo材料V型导轨渗碳、淬火后变形大,校直易断裂的情况,首先在渗碳时采用平放进炉渗碳,减少渗碳变形;渗碳后带热校直,并进行去应力退火消除校直应力。其次,淬火时采用油冷方式,控制油搅拌速度,减少应力分布不均造成的变形;淬火后带热校直、平放回火时效。本发明减小了V型导轨热处理过程中的变形量,降低了校直断裂报废的损失,为同类产品的淬火及校直提供了可借鉴的工艺方法。附图说明
[0010] 图1-1是现有技术中V型导轨的不对称结构示意图;图1-2是V型导轨的侧面示意图;
图2是本发明中V型导轨热处理工艺图;
图3是本发明中V型导轨校直示意图。

具体实施方式

[0011] 一种20CrMo材料V型导轨渗碳淬火、校直方法,技术要求:20CrMoV型导轨,宽度33mm,高36mm,长700mm,要求渗碳层深1.5mm-2.0mm,淬火后硬度HRC58-62,变形<0.1mm。
[0012] 工件外形及尺寸,如图1-1和图1-2;图2是本发明中V型导轨热处理工艺图;图3是本发明中V型导轨校直示意图。一种20CrMo材料V型导轨渗碳淬火、校直方法,首先在渗碳时采用平放进炉渗碳,减少渗碳变形,渗碳后带热校直,并进行去应力退火消除校直应力;其次,淬火时采用油冷方式,控制油搅拌速度,减少应力分布不均造成的变形,淬火后带热校直、平放回火时效;减小了V型导轨热处理过程中的变形量,降低了校直断裂报废的损失;具体如下:(1)工件渗碳之前校直变形量≤0.1mm,增加去应力退火,消除渗碳及校直应力;
(2)将工件垫平进炉加热、渗碳;
(3)渗碳出炉(渗碳层深1.5-2.0mm)后,带热及时校直,至变形≤0.1mm,校直后去应力退火;去应力退火温度165℃,时间8小时。
[0013] (4)垫平工件进炉加热、淬火,采用油冷方式,控制搅拌器转速至100r/min;(5)淬火出炉后,带热及时校直,至变形≤0.1mm,校直后低温回火(165℃)8h。有效控制热处理过程中的变形量,且变形不反弹。
[0014] 操作时,工件每次进炉前应保证工件的变形量,且应经过去应力退火消除机加工及校直应力;工件摆放时,注意一定要垫平,不得有明显的高低,防止加热后由于自重变形;同时,工件间隔应≥20mm,防止淬火冷却不足;注意控制搅拌器转速不能太高,以防止冷却扰流太大而增加变形量;渗碳及淬火后,趁着组织未完全转变,要带热及时校直,防止组织转变稳定后校直难;淬火后回火时,工件应垫平摆放。
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