45#無縫鋼（gāng）管和40Cr合（hé）金鋼（gāng）管（guǎn）調質（zhì）工藝

45#無縫鋼管和40Cr合金鋼管調質工藝

      調質是淬火加高溫回火（huǒ）的雙重熱處（chù）理，其目的是使工件具（jù）有良好的綜合機械機能。
　　調質鋼有碳素調質鋼和合金調質鋼二大類，無論（lùn）是碳鋼仍（réng）是合金鋼，其（qí）含碳量控製比較（jiào）嚴格。假如含碳量過（guò）高，調質後工件的強度雖（suī）高，但韌性不夠，如含（hán）碳量過低，韌（rèn）性（xìng）進步而強度不足。為使調（diào）質件（jiàn）得到好的綜（zōng）合機能，一般（bān）含碳量控製在0.30~0.50%。
　　調質淬火時，要求工件整個截麵淬透，使工件（jiàn）得到以細針狀淬（cuì）火馬（mǎ）氏體為主的顯（xiǎn）微組織。通（tōng）過高溫回火，得到以平（píng）均回火索氏體為主的（de）顯微組織。小型工廠不可（kě）能每爐搞金相分析，一般隻作硬度測（cè）試，這就是（shì）說，淬火後的硬度必需達到該材料（liào）的淬火硬度，回火後硬度按圖要求來檢查。
　　工件調質處理的（de）操縱，必需嚴格按工藝文件執行（háng），我們隻（zhī）是對操（cāo）縱過程中（zhōng）如何實施工藝（yì）提些看法。
　　1、 45號鋼（gāng）管的調質（zhì）
　　45號鋼管是中碳（tàn）結構鋼，冷熱（rè）加工（gōng）機能都（dōu）不錯，機械機（jī）能較好，且價格低、來源廣，所以應用廣泛（fàn）。它的最大弱點是（shì）淬透性低，截麵尺寸大和要求比（bǐ）較高的工件不宜采用。
　　45號鋼管淬火溫度（dù）在A3+(30~50) ℃，在實際操縱中，一般是取上限的。偏高的淬（cuì）火溫（wēn）度可以使工件加熱速度加快，表麵氧化（huà）減（jiǎn）少，且能進步工效。為使工件的奧氏體平均化，就需要足夠的保溫時間。假如實際裝爐（lú）量大，就（jiù）需適（shì）當延長保溫時間。不然（rán），可能會泛起因（yīn）加熱不平均造（zào）成硬度不（bú）足的（de）現象。但保溫時間過長，也會也泛起晶粒粗大（dà），氧化脫碳嚴峻的弊病，影響（xiǎng）淬火質（zhì）量。我們以為，如裝爐量大於工藝文件的（de）劃定，加熱保溫時間需延長1/5。
　　由於45號鋼管淬透性低，故應采用冷卻速度大（dà）的10%鹽水溶液。工件入水後，應（yīng）該淬透，但不是冷透，假如工件在鹽水中冷透，就有（yǒu）可能使（shǐ）工件開（kāi）裂，這是由於（yú）當工件冷卻（què）到（dào）180℃左（zuǒ）右時，奧氏體迅速轉變（biàn）為馬氏體（tǐ）造（zào）成過大的組織（zhī）應力（lì）所致。因此，當淬（cuì）火工件（jiàn）快冷到（dào）該溫度區域，就應采取緩冷的方（fāng）法。因為出水溫度難以把握，須憑經驗操縱，當水中（zhōng）的工件抖動休止，即可出水空冷(如能油冷更好（hǎo）)。另外，工件入水宜動不宜靜，應按照工件的幾何外形，作規則運動。靜止的冷卻介（jiè）質加上靜止的工件，導致硬度不平均，應力不平均（jun1）而使工件變形大（dà），甚（shèn）至開裂（liè）。
　　45號鋼管調質件淬（cuì）火後的硬度應該達到HRC56~59，截麵大的可能性（xìng）低些，但不（bú）能低於HRC48，不然，就說明工件未得到完全淬火，組織中可能泛起索氏體甚至鐵素體組織，這種（zhǒng）組織通過回火，仍舊留存在基體中，達不到調質的目的。
　　45號鋼管（guǎn）淬（cuì）火後的高溫回火（huǒ），加熱溫度通常為（wéi）560~600℃，硬度要求為（wéi）HRC22~34。由於（yú）調質的目的是（shì）得到綜（zōng）合機械機能，所以硬度範圍比較寬。但圖紙有硬度要求的，就要按（àn）圖紙要求（qiú）調（diào）整回火溫度，以保證硬度。如有些軸類零（líng）件（jiàn）要求（qiú）強度高，硬度（dù）要求就（jiù）高;而有些齒輪、帶鍵槽的軸（zhóu）類零件，因調質後還要進行銑、插加工，硬度（dù）要求就低些。關於回火保溫時間，視硬度要乞降工件大小而定，我們以為，回火後的硬度取決於回火溫度，與回火時間關（guān）係（xì）不大，但（dàn）必（bì）需回透，一般工件回火保溫時間總在一小時以上。
　　2、40Cr鋼管的調質處（chù）理
　　Cr能增加（jiā）鋼的淬透性，進步鋼的強度和回火不亂性，具有優良的機械機（jī）能。截麵（miàn）尺寸大或重要的調質工件，應采用（yòng）Cr鋼。但Cr鋼有第二（èr）類回火脆性。
　　40Cr工件調質（zhì）的淬回火，各種參數工藝（yì）卡片都有劃定，我們在實際操縱中體會是：
　　(一)40Cr工（gōng）件淬火後應采用油冷，40Cr鋼的淬透性較（jiào）好，在油中冷卻能淬硬，而且工件的變形（xíng）、開裂傾向小。但是小型企業在供油緊張的情況下，對外形不複雜的工件，可以在水中（zhōng）淬火，並未發現開裂，隻是操縱者要憑經驗嚴格把握入水、出（chū）水的溫度。
　　(二)40Cr工件調質後硬（yìng）度仍舊偏高，第二次回火溫度就要增加20~50℃，不然（rán），硬度降低難題。
　　(三)40Cr工件高溫回火後，外形複雜的在油中冷卻，簡樸的在水中冷卻，目的是避免第二（èr）類回（huí）火脆性的影響。回火快冷後的工件，必要時再施以消除（chú）應（yīng）力處理。
　　影響調質工件的質量，操縱工的水平是個重要因素，同時，還有設備（bèi）、材料和調（diào）質前加工等多方麵的（de）原因，我（wǒ）們以為：
　　(一)工（gōng）件從加熱爐轉移到（dào）冷卻槽速度緩慢，工件入水的溫度已降到低（dī）於（yú）Ar3臨界點，產生部門分解，工件得到不完全淬火組織，達不到硬度要求。所以小零件冷卻液要講究速度（dù），大工件予冷（lěng）要把握時間。
　　(二)工件裝爐量要公道，以1~2層為（wéi）宜，工件相互（hù）重疊造成加（jiā）熱（rè）不平均，導致硬度（dù）不勻。
　　(三)工件入水排（pái）列應保持一定間隔，過密（mì）使工件近（jìn）處蒸氣膜破裂（liè）受阻，造成工件接近麵（miàn）硬度偏低。
　　(四)開爐淬火，不（bú）能一口吻淬完（wán），應視爐溫下降程度（dù），半（bàn）途閉爐重新升（shēng）溫，以便（biàn）前後工（gōng）件淬後硬度一致。
　　(五)要留意冷卻液的溫度，10%鹽（yán）水的溫度如高於60℃，不能使用。冷卻液不（bú）能有油汙、泥漿等雜質，不然（rán），會泛起硬（yìng）度（dù）不足或不平均現象。
　　(六)未經加工毛坯（pī）調質，硬度不會平（píng）均，如要得到好的調質質量，毛坯應粗車，棒料要鍛打。
　　(七)嚴把質量關，淬火後硬度偏低1~3個單位，可以調整回火溫度來達到硬度要求。但淬（cuì）火後工（gōng）件硬渡過低，有的甚至隻有HRC25~35，必需重新淬火，毫不（bú）能隻施以中溫或低（dī）溫回火（huǒ）以達到圖紙（zhǐ）要求完事，不然，失去了調質的意義，並有可能產生嚴峻的後果。

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