專利名稱:一種低碳工具鋼熱處理工藝的制作方法
技術領域:
本發明屬于熱處理技術領域,具體地說涉及一種低碳工具鋼熱處理工藝。
背景技術:
瓶蓋扳手的作用主要是將酒瓶塑料蓋或瓷瓶蓋啟開,這一過程要承受彎曲或扭轉能力,這就要求扳手具有較高表面硬度、強度和良好的塑性、韌性,現在瓶蓋扳手一般采用Q235鋼板制成,因此鋼含碳量低,使用時易彎曲,不能直接使用,必須進行熱處理,傳統工藝一般采用固體滲碳工藝,即把工件裝入盛有固體滲碳劑的容器內密封后,在爐內加熱到900-950°C,并保溫1-3小時,使固體滲碳劑分解出的活性碳原子不斷滲入工件,從而獲得一定厚度滲碳層,然后再進行淬火、回火,這種處理工藝生產周期長,效率低,且滲碳劑有毒,嚴重污染環境,勞動條件差、強度大,且熱處理后硬度不勻、韌性差。
發明內容
本發明提供了一種低碳工具鋼熱處理工藝,解決了背景技術中的固體滲碳工藝周期長、效率低、硬度不勻、韌性差的缺點。本發明的技術方案是這樣實現的一種低碳工具鋼熱處理工藝,包括以下過程
(1)、啟動箱式爐和鹽浴爐,將工件在箱式爐中經400-600°C預熱4-6分鐘;
(2)、將預熱后工件裝入已脫氧校正的鹽浴爐中,經860-1000°C保溫0.7-1. 3分鐘,高溫加熱使鋼中的碳充分溶入奧氏體;
(3)、迅速將工件淬入盛有濃度為10%-15%鹽水的鹽水槽中冷卻至常溫,鹽水的溫度不超過50°C,快速冷卻過程中使奧氏體中的碳直接溶固在鋼中發生馬氏體轉變,碳化物來不及從奧氏體中析出,并同時發生晶格的改組,即由面心立方晶格轉變為體心立方晶格,形成過飽和的固溶體,隨溫度的下降,馬氏體轉變量增多,低碳鋼淬火后的馬氏體,呈一束束許多相互平衡的細長條狀,具有較高的強度和韌性;
(4)、清洗工件,除去鹽渣,作防銹處理; 包括以下過程
(1)、啟動箱式爐和鹽浴爐,將工件在箱式爐中經500°C預熱5分鐘;
(2)、將預熱后工件裝入已脫氧校正的鹽浴爐中,經930°C保溫1分鐘,高溫加熱使鋼中的碳充分溶入奧氏體;
(3)、迅速將工件淬入盛有濃度為13%鹽水的鹽水槽中冷卻至常溫,鹽水的溫度不超過 50°C,快速冷卻過程中使奧氏體中的碳直接溶固在鋼中發生馬氏體轉變,碳化物來不及從奧氏體中析出,并同時發生晶格的改組,即由面心立方晶格轉變為體心立方晶格,形成過飽和的固溶體,隨溫度的下降,馬氏體轉變量增多,低碳鋼淬火后的馬氏體,呈一束束許多相互平衡的細長條狀,具有較高的強度和韌性;
(4)、清洗工件,除去鹽渣,作防銹處理。本發明的有益效果是高溫加熱使鋼中的碳充分溶入奧氏體,隨后快速冷卻過程
3中使奧氏體中的碳直接固溶在鋼中發生馬氏體轉變,碳化物來不及從奧氏體中析出,使過飽和的碳原子引起晶格畸變使鋼的強度、硬度提高,同時節省了回火工序,降低了工件的生產成本,生產效率大大提高,顯著改善勞動條件,產品質量好。
具體實施例方式
下面詳細說明本發明的熱處理工藝過程一種低碳工具鋼熱處理工藝,包括以下過程
(1)、啟動箱式爐和鹽浴爐,將工件在箱式爐中經500°c預熱5分鐘;
(2)、將預熱后工件裝入已脫氧校正的鹽浴爐中,經930°C保溫1分鐘,高溫加熱使鋼中的碳充分溶入奧氏體;
(3)、迅速將工件淬入盛有濃度為13%鹽水的鹽水槽中冷卻至常溫,鹽水的溫度不超過 50°C,快速冷卻過程中使奧氏體中的碳直接溶固在鋼中發生馬氏體轉變,碳化物來不及從奧氏體中析出,并同時發生晶格的改組,即由面心立方晶格轉變為體心立方晶格,形成過飽和的固溶體,隨溫度的下降,馬氏體轉變量增多,低碳鋼淬火后的馬氏體,呈一束束許多相互平衡的細長條狀,具有較高的強度和韌性;
(4)、清洗工件,除去鹽渣,作防銹處理。
權利要求
1.一種低碳工具鋼熱處理工藝,其特征是包括以下過程(1)、啟動箱式爐和鹽浴爐,將工件在箱式爐中經400-600°C預熱4-6分鐘;(2)、將預熱后工件裝入已脫氧校正的鹽浴爐中,經860-1000°C保溫0.7-1. 3分鐘,高溫加熱使鋼中的碳充分溶入奧氏體;(3)、迅速將工件淬入盛有濃度為10%-15%鹽水的鹽水槽中冷卻至常溫,鹽水的溫度不超過50°C,快速冷卻過程中使奧氏體中的碳直接溶固在鋼中發生馬氏體轉變,碳化物來不及從奧氏體中析出,并同時發生晶格的改組,即由面心立方晶格轉變為體心立方晶格,形成過飽和的固溶體,隨溫度的下降,馬氏體轉變量增多,低碳鋼淬火后的馬氏體,呈一束束許多相互平衡的細長條狀,具有較高的強度和韌性;(4)、清洗工件,除去鹽渣,作防銹處理。
2.根據權利要求1所述的一種低碳工具鋼熱處理工藝,其特征是包括以下過程(1)、啟動箱式爐和鹽浴爐,將工件在箱式爐中經500°C預熱5分鐘;(2)、將預熱后工件裝入已脫氧校正的鹽浴爐中,經930°C保溫1分鐘,高溫加熱使鋼中的碳充分溶入奧氏體;(3)、迅速將工件淬入盛有濃度為13%鹽水的鹽水槽中冷卻至常溫,鹽水的溫度不超過 50°C,快速冷卻過程中使奧氏體中的碳直接溶固在鋼中發生馬氏體轉變,碳化物來不及從奧氏體中析出,并同時發生晶格的改組,即由面心立方晶格轉變為體心立方晶格,形成過飽和的固溶體,隨溫度的下降,馬氏體轉變量增多,低碳鋼淬火后的馬氏體,呈一束束許多相互平衡的細長條狀,具有較高的強度和韌性;(4)、清洗工件,除去鹽渣,作防銹處理。
全文摘要
本發明提供了一種低碳工具鋼熱處理工藝,包括以下過程(1)、啟動箱式爐和鹽浴爐,將工件在箱式爐中經400-600℃預熱4-6分鐘;(2)、將預熱后工件裝入已脫氧校正的鹽浴爐中,經860-1000℃保溫0.7-1.3分鐘;(3)、迅速將工件淬入盛有濃度為10%-15%鹽水的鹽水槽中冷卻至常溫;(4)、清洗工件,除去鹽渣,作防銹處理。高溫加熱使鋼中的碳充分溶入奧氏體,隨后快速冷卻過程中使奧氏體中的碳直接固溶在鋼中發生馬氏體轉變,碳化物來不及從奧氏體中析出,使過飽和的碳原子引起晶格畸變使鋼的強度硬度提高,同時節省了回火工序,降低了工件的生產成本,生產效率大大提高,顯著改善勞動條件,產品質量好。
文檔編號C21D1/18GK102534142SQ20121008344
公開日2012年7月4日 申請日期2012年3月27日 優先權日2012年3月27日
發明者叢培舉, 施軍政, 王德泰 申請人:山東麗鵬股份有限公司