專利名稱：合金耐磨鑄件雙介質油風淬火新工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及合金耐磨鑄件熱處理工藝方法，確切地說是合金鋼及合金耐磨鑄件的淬火工藝方法。
背景技術：
合金耐磨鑄件是廣泛應用于建材、礦山、化工、火電等行業粉體工程的一種研磨介質，通過鑄造方法大批量生產。為了使合金耐磨鑄件具有優異的硬度、韌性、耐磨、抗蝕等綜合機械性能，選擇與之相適宜的熱處理方法是質量控制的關鍵工序。
目前，合金耐磨鑄件的淬火熱處理工藝基本上采用單一介質淬火，如或為油淬，或為風淬等。單一油淬雖然能夠提高產品硬度，提高生產效率，但油淬工藝很難掌握，控制不當就會導致淬火裂紋，且生產成本過高；單一風淬雖然不存在淬火裂紋問題，但生產效率低，產品存在淬火不透、硬度不勻、使用過程中易發生失圓、剝落及破碎現象。
發明內容
本發明旨在提供一種完全克服淬火裂紋、產品性能穩定、生產效率高、成本低的合金耐磨鑄件雙介質油風淬火新工藝。
實現上述目的的技術解決方案如下合金耐磨鑄件雙介質油風淬火新工藝，其特征在于A、將加熱至淬火溫度900-1100℃的合金耐磨鑄件從熱處理爐中出爐后放置于淬火搖籃內，并使其均勻攤開；B、搖動淬火搖籃，使淬火搖籃前后上下運動，以滿足合金耐磨鑄件能夠在其上滾動自如；C、將淬火搖籃浸沒于淬火油池中，對合金耐磨鑄件進行油冷淬火處理，淬火介質為10或20號機油，淬火時的油溫控制在10-90℃，同時，用強風攪拌油池，控制風量為1500-5000m3/min，風壓為600-10000Pa；所謂強風攪拌油池，即用強風對著油池吹，以使油池油溫均勻；
D、當合金耐磨鑄件表面溫度降至500-700℃時，將淬火搖籃升起，使合金耐磨鑄件離開淬火油池；E、在室溫下，繼續采用風冷淬火處理，控制風量為20000-50000m/min，風壓為1100-10000Pa；當合金耐磨鑄件表面溫度降至150-300℃時，停止強風冷卻；F、停止搖動淬火搖籃，使合金耐磨鑄件在室溫下自然冷卻。
本發明的有益技術效果體現在以下幾個方面1、本發明工藝方法在高溫階段采取油淬方式，達到快速冷卻的目的，當產品溫度降至一定溫度時，再采用風淬方式緩慢冷卻；結合采用搖動的淬火搖籃裝放合金耐磨鑄件，使合金耐磨鑄件在油淬、風淬過程中不停的滾動，達到冷卻均勻的效果，同時，油淬時采用強風攪拌油池，以使油池中油溫均勻；采用本工藝方法處理的產品，淬火硬度≥58HRc，中心與表面硬度差≤2.5HRc，完全克服了淬火裂紋問題，提高了產品的綜合機械性能。
2、降低生產成本，提高生產效率。
3、本發明生產工藝適用于直徑6-150mm合金耐磨鑄件的熱處理。
具體實施例方式
下面結合實施例，對本發明作詳細地描述。
實施例1待淬火處理的工件為直徑6mm的合金耐磨鑄球。
第一道工序將加熱至淬火溫度920℃的合金耐磨鑄球從熱處理爐中出爐后放置于淬火搖籃內，并使其均勻攤開；第二道工序搖動淬火搖籃，使淬火搖籃前后上下運動，以滿足合金耐磨鑄件能夠在其上滾動自如；第三道工序將淬火搖籃浸沒于淬火油池中，對合金耐磨鑄件進行油冷淬火處理，淬火介質為10號機油，淬火時的油溫控制在25-90℃，同時，用強風攪拌油池，控制風量為1800m3/min，風壓為5000Pa；第四道工序當合金耐磨鑄件表面溫度降至600以下℃時，將淬火搖籃升起，使合金耐磨鑄件離開淬火油池；第五道工序在室溫下，繼續采用風冷淬火處理，控制風量為10000m3/min，風壓為5000Pa；當合金耐磨鑄件表面溫度降至300以下℃時，停止強風冷卻；第六道工序停止搖動淬火搖籃，使合金耐磨鑄件在室溫下自然冷卻。
實施例2待淬火處理的工件為直徑50mm的合金耐磨鑄球。
第一道工序將加熱至淬火溫度980℃的合金耐磨鑄球從熱處理爐中出爐后放置于淬火搖籃內，并使其均勻攤開；第二道工序搖動淬火搖籃，使淬火搖籃前后上下運動，以滿足合金耐磨鑄件能夠在其上滾動自如；第三道工序將淬火搖籃浸沒于淬火油池中，對合金耐磨鑄件進行油冷淬火處理，淬火介質為20號機油，淬火時的油溫控制在25-90℃，同時，用強風攪拌油池，控制風量為3000m3/min，風壓為8000Pa；第四道工序當合金耐磨鑄件表面溫度降至600以下℃時，將淬火搖籃升起，使合金耐磨鑄件離開淬火油池；第五道工序在室溫下，繼續采用風冷淬火處理，控制風量為20000m3/min，風壓為8000Pa；當合金耐磨鑄件表面溫度降至300以下℃時，停止強風冷卻；第六道工序停止搖動淬火搖籃，使合金耐磨鑄件在室溫下自然冷卻。
實施例3待淬火處理的工件為直徑150mm的合金耐磨鑄球。
第一道工序將加熱至淬火溫度1100℃的合金耐磨鑄球從熱處理爐中出爐后放置于淬火搖籃內，并使其均勻攤開；第二道工序搖動淬火搖籃，使淬火搖籃前后上下運動，以滿足合金耐磨鑄件能夠在其上滾動自如；第三道工序將淬火搖籃浸沒于淬火油池中，對合金耐磨鑄件進行油冷淬火處理，淬火介質為20號機油，淬火時的油溫控制在25-90℃，同時，用強風攪拌油池，控制風量為5000m3/min，風壓為10000Pa；第四道工序當合金耐磨鑄件表面溫度降至600以下℃時，將淬火搖籃升起，使合金耐磨鑄件離開淬火油池；
第五道工序在室溫下，繼續采用風冷淬火處理，控制風量為30000m3/min，風壓為10000Pa；當合金耐磨鑄件表面溫度降至300以下℃時，停止強風冷卻；第六道工序停止搖動淬火搖籃，使合金耐磨鑄件在室溫下自然冷卻。
權利要求
1.合金耐磨鑄件雙介質油風淬火新工藝，其特征在于A、將加熱至淬火溫度900-1100的合金耐磨鑄件從熱處理爐中出爐后放置于淬火搖籃內，并使其均勻攤開；B、搖動淬火搖籃，使淬火搖籃前后上下運動，以滿足合金耐磨鑄件能夠在其上滾動自如；C、將淬火搖籃浸沒于淬火油池中，對合金耐磨鑄件進行油冷淬火處理，淬火介質為10或20號機油，淬火時的油溫控制在10-90℃，同時，用強風攪拌油池，控制風量為1500-5000m3/min，風壓為600-10000Pa；D、當合金耐磨鑄件表面溫度降至500-700℃時，將淬火搖籃升起，使合金耐磨鑄件離開淬火油池；E、在室溫下，繼續采用風冷淬火處理，控制風量為20000-50000m3/min，風壓為1100-10000Pa；當合金耐磨鑄件表面溫度降至150-300℃時，停止強風冷卻；F、停止搖動淬火搖籃，使合金耐磨鑄件在室溫下自然冷卻。
全文摘要
本發明涉及合金耐磨鑄件雙介質油風淬火新工藝。其特點是在高溫階段采取油淬方式，達到快速冷卻的目的，當產品溫度降至一定溫度時，再采用風淬方式緩慢冷卻；采用本工藝方法處理的產品，淬火硬度≥58HRc，中心與表面硬度差≤2.5HRc，完全克服了淬火裂紋問題，提高了產品的綜合機械性能。
文檔編號C21D1/18GK1594604SQ200410041168
公開日2005年3月16日 申請日期2004年7月2日 優先權日2004年7月2日
發明者陳宗明, 趙金華, 沈茂林, 汪國清 申請人:安徽省寧國市耐磨材料總廠