65号钢热处理工艺设计 - 图文(4)

热处理工艺设计说明书

布的极细小的片状或粒状渗碳体组成，其形态仍为淬火马氏体的片状或板条状。中温回火的主要目的是为了获得高的屈强比，高的弹性极限，高的韧性，回火托氏体的硬度为35～45HRC。中温回火主要用于处理各种弹簧、锻模。所以我们在工艺中选择中温回火。具体的淬火和回火温度和保温时间，参照热处理手册查阅得知。

4.4 去应力退火

定义：为了去除由于塑性形变加工、焊接等造成的以及铸件内存在的残余应力而进行的退火。

冷形变后的金属在低于再结晶温度加热，以去除内应力，但仍保留冷作硬化效果的热处理，称为去应力退火。

在实际生产中，去应力退火工艺的应用要比上述定义广泛得多。热锻轧、铸造、各种冷变形加工、切削或切割、 焊接、热处理，甚至机器零部件装配后，在不改变组织状态、保留冷作、热作或表面硬化的条件 下，对钢材或机器零部件进行较低温度的加热，以去除（全部或部分的）内应力，减小变形、开裂。

进行去应力退火时，金属在一定温度作用下通过内部局部塑性变形(当应力超过该温度下材料的屈服强度时)或局部的弛豫过程(当应力小于该温度下材料的屈服强度时)使残余应力松弛而达到消除的目的。在去应力退火时，工件一般缓慢加热至较低温度(灰口铸铁为500～550℃，钢为500～650℃，有色金属合金冲压件为再结晶开始温度以下)，保持一段时间后，缓慢冷却，以防止产生新的残余应力。

去应力退火并不能完全消除工件内部的残余应力，而只是大部分消除。要使残余应力彻底消除，需将工件加热至更高温度。在这种条件下，可能会带来其他组织变化，危及材料的使用性能。 4.4.1 选择此工艺的理由

因为在整形过程中，在弹簧中存在残余应力，有的整形比较大的弹簧，残余应力

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比较大，会严重影响材料的使用性能，为了消除这个影响，所以要在整形工艺后加一个去应力退火。去应力退火的相关参数参照下面提供的为参考，结合以往经验确定去应力退火的温度及保温时间。 4.4.2 目的

消除铸、锻焊及切削加工过程中的内应力，使其达到稳定状态。 4.4.3 工艺

加热温度：钢：小于A1 碳钢及低合金钢：550～650℃ 高合金钢：600～750℃ 铸铁：500～550℃ 加热速度：100～150℃/h 保温时间：3～5min/mm 冷却速度：50～100℃/h

550～650℃ 温度

1 A空冷 时间 图4-3 加热及保温时间工艺

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4.4.4 去应力退火常见缺陷

温度高了，烧化了，组织不正常了是缺陷，吊装中磕碰，温度低了，内应力没有消除。

4.5 校验

抽查百分之五到百分之十的产品，进行有关的机械性能试验和表面硬度测量。达到预先共同协商的质量标准则交货。

附：常用检验方法的基本要求

硬度：热处理零件均应根据图纸要求和工艺规定进行硬度检验或抽检。光以标准块校对硬度计，确认后方可进行测试硬度。

检验硬度前，应将零件表面清理干净，去除氧化皮，脱碳层及毛刺等且表面不应有明显的机加工痕迹，被测零件的温度以室温为准，或略高于室温但以人手能稳稳抓住为限。

硬度检测部位应根据工艺文件或由检验、工艺人员确定。淬火部位检查硬度不少于1处，每处不少于3点，不均匀度应在要求的范围内。

退火件、调质件采用布氏硬度计检验。对于尺寸较大者可用锤击式硬度检验，淬火件用洛氏硬度计检验。对于尺寸较大者，允许用肖氏硬度计代替。

变形：轴类零件用顶尖或V型块支撑两端，用百分表测量其径向跳动，细小的轴类件可在平台上用塞尺检查。

外观:一般机械零件经热处理后，均应用肉眼或低度放大镜观察其表面有无裂纹、烧伤、碰伤、麻点、锈蚀等。对重要零件或易产生裂纹的零件，应用探伤或浸煤油喷沙等手段检查。

4.6 工艺守则

弹簧若无特殊规定，圆柱弹簧只按图纸检查弹力，板弹簧5％抽查硬度。

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60Si2Mn弹簧淬火前应上硼砂，以防脱碳，调质后应喷砂上油。

65、65Mn、50Cr2VA等钢卷制的弹簧，可以不涂硼砂，但在淬火加热时，应在炉前口处放一些木炭。

弹簧淬火时，应水平方向淬入冷却液，一般在油中可以不运动，但对较大弹簧在油中应运动一段时间，然后静止冷却。

淬火油使用温度要求为20-60℃。

表4-1 弹簧钢的硬度加热温度及淬火介质 材料牌号 硬度HRC 淬火温度（℃） 85 60Si2Mn 50CrVA 65Mn 3Cr13 65

38-43 43-49 43-49 44-48 38-43 40-45 800-820 850-870 840-860 800-820 980-1020 820-840 油 油 油 油 油或空气 油 冷却介质 回火温度（℃） 380-420 420-440 430-450 380-420 520-540 420-440 空气 油 油 油 油 空气 冷却介质 热成型温度（℃） 830-920 830-920 850-1050 第 16 页

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5 质量检验

5.1 65号钢的成分

表5-1 65号钢成分表 C Si Mn Cr Ni 钢号 65 0.62~0.70 0.17~0.37 0.50~0.80 ≤0.25 ≤0.25 P ≤0.040 S ≤0.040 5.2 初步检验

供货商提供的质量证明书为原件，应清晰易辩，不得涂改，生产厂家的质量检验公章、合格章应清楚，不得被其他文字、印章遮盖，供货商在空白处应加盖公章；如供货商提供的质量证明书为复印件，其要求同原件，供货商并注明原版质量证明书存放处；否则作退货处理。

原材料的批次号与质量证明书上的批次号必须一致，如不一致作退货处理； 原材料规格型号、材质、与采购计划必须一致，如不一致作退货处理；

原材料数量、重量与采购计划须一致，如不一致需作进一步处理，少的需追加，多的呈报主管副总经理批示。

原材料价格与采购计划须一致，如不一致需作进一步协商处理，并呈报主管副总经理批示。

原材料的表面不得有裂纹、折叠、结疤和重皮，表面不得有严重锈蚀、麻点和划痕，无明显变形。检验合格后，填写记录，开出原材料检验委托单，并附质量证明书、采购计划，由质检部门进行抽检，；如不合格作退货处理。

5.3 质量部检验

钢材的批次号与质量证明书上的批次号是否一致；品种、规格、性能等应符合现行国家相关标准和设计要求；如不相符作退货处理；符合的，通知作外观检验。

外观检验：

钢材外观检验：表面不得有裂纹、折叠、结疤、夹渣和重皮；表面有锈蚀、麻点和划痕时，其深度不得大于该钢材负允许偏差值的1/2，且钢材表面局部缺陷，累计大于该钢材面积的1% ，应作退货处理。钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。

检验方法：采用目测、卡尺、钢直尺、拉线、钢卷尺检查 检验数量：外露部分全数检查 ，必要时拆包抽检。

参照标准：GB/T2975 《钢材力学及工艺性能试验取样位置及试样制备》 。 钢材外形尺寸检验：长度、宽度、厚度的允许偏差应符合现行国家相关标准；

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