一種量塊零件的熱處理工藝方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種材料熱處理方法，具體涉及一種量塊零件的熱處理工藝方法。
【背景技術】
[0002]GCrl5材料是一種量具鋼，淬透性好，耐磨性高，熱處理后硬度均勻，經過適當熱處理后尺寸穩定性好，用于制作各種量規、塊規及其它高精度量具零件，如千分尺螺紋量桿，正弦規工作臺及滾柱等。
[0003]GCrl5除用于制作量具以外，還經常被用于制作各類軸承和工模具，一般采用淬火+低溫回火的熱處理工藝就可以滿足零件技術要求。GCrl5淬火后得到組織為馬氏體+殘余奧氏體+少量未溶碳化物顆粒，經過回火后，金相組織為回火馬氏體+殘余奧氏體+細粒狀碳化物。但GCrl5材料制作的量具，要求高硬度和高尺寸穩定性，經前期大量試驗驗證，GCrl5經常規的淬火回火處理后，硬度均勻性差，組織內部殘余奧氏體含量高，在長期的存放和使用中，碳從馬氏體中脫溶析出ε碳化物，馬氏體正方度減小導致尺寸縮小，殘余奧氏體繼續轉變為馬氏體而引起尺寸膨脹，同時零件內部殘余應力的松弛會造成彈性變形部分轉變為塑性變形，引起尺寸變化，從而降低了量具的精度。因此為了保證量具在存放和使用過程中的精度，要對常規的熱處理方法進行改進，盡量減少量具內部殘余奧氏體和殘余應力。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種量塊零件的熱處理工藝方法，以解決現有技術中量塊零件淬火回火處理后，硬度均勻性差，組織內部殘余奧氏體含量高，殘余奧氏體繼續轉變為馬氏體而引起尺寸膨脹，引起尺寸變化，導致量具精度低等技術難題。
[0005]本發明通過以下技術方案予以實現:
[0006]一種量塊零件的熱處理工藝方法，其中，所述方法包括如下步驟:
[0007]步驟1:用鹽浴加熱量塊零件至840°C?860°C，用油淬火后保溫16min?18min ；
[0008]步驟2:所述量塊零件降溫至室溫后，將所述量塊零件冷卻至-60°C以下；
[0009]步驟3:將所述量塊零件進行回火熱處理。
[0010]優先地，所述量塊零件的材料牌號為GCrl5。
[0011]優先地，所述步驟I中量塊零件加熱溫度為855°C。
[0012]優先地，所述步驟I中量塊零件淬火后保溫17min。
[0013]優先地，所述步驟2中所述量塊零件冷卻溫度為_120°C?_60°C。
[0014]優先地，所述步驟3中所述量塊零件回火溫度為170°C，并保溫4小時。
[0015]優先地，所述步驟2中所述量塊零件冷卻時間為30min?90min。
[0016]優選地，所述步驟I與步驟2之間的時間間隔為Ih?3h。
[0017]本發明的有益效果:本發明所述的一種量塊零件的熱處理工藝方法，在所述步驟I與步驟3之間增加了步驟2，即對量塊零件進行冷處理，通過合理的設定工藝參數，所述步驟2中的冷處理可以促使GCr 15量塊殘余奧氏體充分轉變為馬氏體，提高了零件硬度，保證了零件硬度均勻和尺寸穩定性。
【附圖說明】
[0018]圖1 GCr 15量塊硬度檢測部位示意圖
[0019]圖2 GCrl5量塊金相組織圖
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和實施例對本發明所述的一種一種量塊零件的熱處理工藝方法作進一步的詳細說明，但并不作為對本發明做的任何限制的依據。
[0021]試驗選用的是GCrl5材料制作的淬火量塊，零件尺寸為10mmX 50mmX 10mm，零件要求熱處理后硬度均勻，硬度要求為HRC63.5?HRC64.5，淬火馬氏體級別I級。
[0022]實施例1
[0023]選用上述量塊零件進行熱處理，包括如下步驟:
[0024]步驟1:用鹽浴加熱量塊零件至855°C，用油淬火后保溫17min ；
[0025]步驟2:所述量塊零件降溫至室溫后，將所述量塊零件冷卻至_60°C ;
[0026]步驟3:將所述量塊零件進行回火熱處理，回火溫度為170°C，并保溫4小時。
[0027]所述步驟2中所述量塊零件冷卻時間為30min。
[0028]所述步驟I與步驟2之間的時間間隔為lh。
[0029]測試結果:量塊零件平均硬度值為HRC64.5(硬度檢測部位見附圖1)，尺寸穩定。
[0030]實施例2
[0031]選用上述量塊零件進行熱處理，包括如下步驟:
[0032]步驟1:用鹽浴加熱量塊零件至850°C，用油淬火后保溫18min ；
[0033]步驟2:所述量塊零件降溫至室溫后，將所述量塊零件冷卻至_80°C ;
[0034]步驟3:將所述量塊零件進行回火熱處理，回火溫度為170°C，并保溫4小時。
[0035]所述步驟2中所述量塊零件冷卻時間為30min。
[0036]所述步驟I與步驟2之間的時間間隔為2h。
[0037]測試結果:量塊零件平均硬度值為HRC64(硬度檢測部位見附圖1)，尺寸穩定。
[0038]本發明的實施方式不限于上述實施例，在不脫離本發明宗旨的前提下做出的各種變化均屬于本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種量塊零件的熱處理工藝方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟: 步驟1:用鹽浴加熱量塊零件至840°C?860°C，用油淬火后保溫16min?18min ； 步驟2:所述量塊零件降溫至室溫后，將所述量塊零件冷卻至_60°C以下； 步驟3:將所述量塊零件進行回火熱處理。2.如權利要求1所述的量塊零件的熱處理工藝方法，其特征在于，所述量塊零件的材料牌號為GCr 15。3.如權利要求1所述的量塊零件的熱處理工藝方法，其特征在于，所述步驟I中量塊零件加熱溫度為855°C。4.如權利要求1所述的量塊零件的熱處理工藝方法，其特征在于，所述步驟I中量塊零件淬火后保溫17min。5.如權利要求1所述的量塊零件的熱處理工藝方法，其特征在于，所述步驟2中所述量塊零件冷卻溫度為_120°C?_60°C。6.如權利要求1所述的量塊零件的熱處理工藝方法，其特征在于，所述步驟3中所述量塊零件回火溫度為170°C，并保溫4小時。7.如權利要求1所述的量塊零件的熱處理工藝方法，其特征在于，所述步驟2中所述量塊零件冷卻時間為30min?90min。8.如權利要求1所述的量塊零件的熱處理工藝方法，其特征在于，所述步驟I與步驟2之間的時間間隔為Ih?3h。
【專利摘要】本發明公開了一種量塊零件的熱處理工藝方法，其中，所述方法包括如下步驟：步驟1：用鹽浴加熱量塊零件至840℃～860℃，用油淬火后保溫16min～18min；步驟2：所述量塊零件降溫至室溫后，將所述量塊零件冷卻至-60℃以下；步驟3：將所述量塊零件進行回火熱處理。本發明的有益效果：在所述步驟1與步驟3之間增加了步驟2，即對量塊零件進行冷處理，通過合理的設定工藝參數，所述步驟2中的冷處理可以促使GCr15量塊殘余奧氏體充分轉變為馬氏體，提高了零件硬度，保證了零件硬度均勻和尺寸穩定性。
【IPC分類】C21D6/00, C21D1/18
【公開號】CN104911305
【申請號】CN201510312288
【發明人】鄧國軍, 劉巧娣
【申請人】貴州航天風華精密設備有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月9日