CN102453797A - 一种整体高速钢刀具的一次性热处理方法 - Google Patents

一种整体高速钢刀具的一次性热处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102453797A
CN102453797A CN2010105261762A CN201010526176A CN102453797A CN 102453797 A CN102453797 A CN 102453797A CN 2010105261762 A CN2010105261762 A CN 2010105261762A CN 201010526176 A CN201010526176 A CN 201010526176A CN 102453797 A CN102453797 A CN 102453797A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cutter
salt bath
heating
temperature
quenching
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2010105261762A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102453797B (zh
Inventor
邓国军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guizhou Aerospace Fenghua Industry Co., Lt.
Original Assignee
Guizhou Aerospace Fenghua Precision Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guizhou Aerospace Fenghua Precision Equipment Co Ltd filed Critical Guizhou Aerospace Fenghua Precision Equipment Co Ltd
Priority to CN 201010526176 priority Critical patent/CN102453797B/zh
Publication of CN102453797A publication Critical patent/CN102453797A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102453797B publication Critical patent/CN102453797B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种整体高速钢刀具的一次性热处理方法，包括如下步骤：（1）除油；（2）烘干：刀具在150～250℃温度下均匀烘干；（3）预热；（4）淬火：刀具预热后，迅速将刃部浸入盐浴中进行淬火加热，W18刀具的盐浴加热温度为1280±10℃，M2刀具的盐浴加热温度为1220±10℃，淬火保温时间按tz=40+δD计算，保温结束后，将刀具全部浸入盐浴中对刀具柄部快速加热，加热时间取决于刀具的大小；（5）冷却；（6）清洗；（7）回火；（8）后继加工。本发明只需一次热处理就能同时满足刀具刃部和柄部的硬度要求，不需专门对柄部进行二次热处理，能够缩短工艺同期，提高生产效率，降低能耗。

Description

一种整体高速钢刀具的一次性热处理方法
技术领域
本发明涉及刀具的热处理技术领域，特别是涉及一种整体高速钢刀具的一次性热处理方法。
背景技术
高速钢是制造各种刀具的主要材料，主要用于制造切削速度高、切削量大、力学性能高或尺寸大、形状复杂的刀具，如铰刀、铣刀、锪钻、镗刀和钻头等。常用的有钨系和钨钼系，典型牌号为W18Cr4V（简称W18）和W6Mo5Cr4V2（简称M2）。用整体高速钢制造的刀具，要求刃部硬度HRC63～66，柄部硬度HRC30～45。
对刃部和柄部要求不同硬度值的整体高速钢刀具，目前采用的方法是先对刃部进行局部淬火和经过3～4次回火，刃部硬度合格后，再对柄部进行不完全淬火和中温回火，达到柄部硬度要求。采用目前的方法虽然能够满足生产，但存在如下缺点：1)对尺寸较小的刀具，经热处理后达到两种硬度要求是比较困难的；2)柄部热处理时，为防止热量传入刃部而降低硬度，要求操作时严格控制刀具的加热位置、加热时间和冷却，因此工作难度大，技能要求高，刀具质量难以控制；3)柄部热处理时用910℃加热保温，易降低刀具的红硬性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种整体高速钢刀具的一次性热处理方法，采用该方法无需对刀具的刃部和柄部分别进行热处理，只需一次热处理和3～4次回火即可满足刃部硬度和柄部硬度的不同要求。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
本发明整体高速钢刀具的一次性热处理方法，包括如下步骤：
（1）除油：将刀具放入除油槽中除油后擦洗表面，清洗；
（2）烘干：刀具在150～250℃温度下加热烘干；
（3）预热：将刀具整体浸入820～860℃的中温盐浴中充分预热，预热时间不少于淬火时间的2倍；充分预热后的刀具可以有效减少淬火时间，降低刀具变形；
（4）淬火：刀具预热后，迅速将刃部浸入高温盐浴中进行淬火加热，W18刀具的盐浴加热温度为1280±10℃，M2刀具的盐浴加热温度为1220±10℃，淬火保温时间按tz=40+δD计算，保温结束后，将刀具全部浸入盐浴中对刀具柄部快速加热，直径低于10mm的刀具浸入1～3秒后立即取出，直径在10～20mm的刀具浸入3～10秒后取出，直径大于20mm的刀具浸入10～20秒后取出；
其中，tz：淬火保温时间，单位为秒， 40：淬火保温时间基数，单位为秒；δ：淬火保温时间系数，单位为秒/mm，取10～15秒/mm；D：刀具的有效厚度或直径，单位为mm；
（5）冷却：刀具淬火加热后立即进入600～640℃的低温盐浴中冷却1～3分钟，然后在空气中冷却至室温；
（6）冷却后的刀具用热水清洗；
（7）回火：在560±10℃温度下回火3～4次，每次保温时间60～120分钟，每次回火必须空气冷却至室温；
（8）后继加工：回火后的刀具进行后继加工。
上述热处理方法中，在进行除油处理时，将刀具放入化学除油槽中，在70～90℃下浸泡15～30分钟，擦洗表面，转入80～100℃热水槽中清洗，最后用冷水清洗。
上述化学除油槽的优选配方为：氢氧化钠6～10％，碳酸钠3～6％，硅酸钠1～3％，余量为水，含量为质量百分含量。
前述热处理方法中所述的清洗是在80～100℃的热水槽中清洗10～20分钟。
与现有技术相比，本发明只需一次热处理就能同时满足刀具刃部和柄部的硬度要求，不需专门对柄部进行二次热处理，能够缩短工艺同期，提高生产效率，降低能耗，本发明方法操作简单，刀具热处理质量易于控制，对刀具本身的性能基本无影响。
附图说明
图1为M2材料加工制造的锪钻示意图；
图2为W18材料加工制造的锪钻示意图；
图3为M2材料加工制造的立铣刀示意图；
图4为图3柄部局部剖视图。
具体实施方式
实施例1：M2材料锪钻热处理（如图1所示，Ф1＝5.5mm，Ф2＝12mm，Ф3＝8mm，L1＝12mm，L2＝10mm，L3＝60mm）
（1）除油：将锪钻放入80℃的化学除油槽中浸泡15分钟后用棉纱擦洗，然后用90℃热水清洗，最后用冷水清洗；化学除油槽配方为：氢氧化钠8％，碳酸钠4％，硅酸钠2％，余量为水；
（2）装夹烘干：用铁丝绑扎锪钻，柄部向上、刃部向下装挂于干燥箱中，装挂过程中应尽量保持刀具间有一定间隙以确保刀具加热均匀，另一方面要求悬挂高度一致以确保刀具刃部在盐浴中的加热位置相同，然后于200℃烘干；
（3）预热：将锪钻整体浸入820℃的中温盐浴内，在820℃保温5分钟（预热时间应不少于淬火时间的2倍）；
（4）淬火：预热后，迅速将锪钻刃部浸入1220℃的高温盐浴内，在1220℃保温2分钟（tz=40+δD＝40＋10×8＝120秒），因为刀具柄部的直径为8mm，所以刃部保温结束后将柄部浸入盐浴2秒后立即取出；
（5）冷却：将锪钻放入620℃的低温盐浴中冷却，90秒后取出，在空气中冷却至室温；
（6）清洗：将锪钻放入80℃的热水槽中清洗10分钟以去除残盐；
（7）回火：将锪钻放入井式电阻炉，在560℃回火3次，每次回火保温60分钟，每次回火均空冷至室温；
（8）后继加工：检验锪钻的柄部硬度为HRC38，刃部硬度为HRC65，然后进行吹砂，转机加工序。
实施例2：W18材料锪钻热处理（如图2所示，Ф1＝25.3mm，Ф2＝12mm，Ф3＝22mm，Ф4＝24.2mm，Ф5＝19.4mm，L1＝25mm，L2＝98mm，L3＝145mm，L4＝20mm，H＝7.9，α＝90o）
（1）除油：将锪钻放入70℃的除油槽中浸泡20分钟后用棉纱擦洗，然后用80℃热水清洗，最后用冷水清洗；化学除油槽配方为：氢氧化钠6％，碳酸钠6％，硅酸钠1％，余量为水；
（2）烘干：用铁丝绑扎锪钻，柄部向上、刃部向下装挂于空气电阻加热炉中，装挂过程中应尽量保持刀具间有一定间隙以确保刀具加热均匀，另一方面要求悬挂高度一致以确保刀具刃部在盐浴中的加热位置相同，然后于150℃的干燥箱中烘干；
（3）预热：将锪钻整体浸入860℃的中温盐浴内，在860℃保温12分钟（预热时间应不少于淬火时间的2倍）；
（4）淬火：预热后，迅速将锪钻刃部浸入1280℃的高温盐浴内，在1280℃保温340秒（tz=40+δD＝40＋12×25＝340秒），因为刀具柄部直径为(19.2+24.2)/2=21.7，所以刃部保温结束后将柄部浸入盐浴并停留10秒后立即取出；
（5）冷却：将锪钻放入600℃的低温盐浴内进行分级冷却，分级冷却180秒后，在空气中冷却至室温；
（6）清洗：将锪钻放入100℃的热水槽中清洗15分钟，去除残盐；
（7）回火：将锪钻放入井式电阻炉，在570℃回火3次，每次90分钟，每次回火均空冷至室温；
（8）后继加工：检验锪钻的柄部硬度为HRC42，刃部硬度为HRC64，然后进行吹砂，转机加工序。
实施例3：M2材料立铣刀热处理（如图3和图4所示，图3参数：Ф1＝34mm，Ф2＝30mm，Ф3＝26mm，L1＝50mm，L2＝108mm，L3＝338mm；图4参数：L＝32mm）
（1）除油：将立铣刀放入90℃的化学除油槽中浸泡30分钟后用棉纱擦洗，然后用100℃热水清洗，最后用冷水清洗；化学除油槽配方为：氢氧化钠10％，碳酸钠3％，硅酸钠3％，余量为水；
（2）烘干：用M14的螺栓穿过挂盘，另一端旋入图4立铣刀柄部，然后于250℃的干燥箱中烘干，烘干时要求悬挂高度一致以确保刀具刃部在盐浴中的加热位置相同；
（3）预热：将立铣刀整体浸入840℃的中温盐浴内，在840℃保温20分钟（预热时间应不少于淬火时间的2倍）；
（4）淬火：预热后，将立铣刀刃部浸入1230℃的高温盐浴内，在1230℃保温550秒（tz=40+δD＝40＋15×34＝550秒），因为刀具的直径大于26mm，所以，刃部保温结束后将柄部也浸入盐浴并停留15秒后立即取出；
（5）冷却：将立铣刀放入640℃的低温盐浴内进行分级冷却，分级冷却60秒后，在空气中冷却至室温；
（6）清洗：将立铣刀放入90℃的热水槽中清洗20分钟，去除残盐；
（7）回火：将立铣刀放入井式电阻炉，550℃回火4次，每次120分钟，每次回火均空冷至室温；
（8）后继加工：检验锪钻的柄部硬度为HRC40，刃部硬度为HRC63，然后进行吹砂，转机加工序。

Claims (4)

1.一种整体高速钢刀具的一次性热处理方法，包括如下步骤：
（1）除油：将刀具放入除油槽中除油后擦洗表面，清洗；
（2）烘干：刀具在150～250℃温度下加热烘干；
（3）预热：将刀具整体浸入820～860℃的中温盐浴中充分预热，预热时间不少于淬火时间的2倍；
（4）淬火：刀具预热后，迅速将刃部浸入高温盐浴中进行淬火加热，W18刀具的盐浴加热温度为1280±10℃，M2刀具的盐浴加热温度为1220±10℃，淬火保温时间按tz=40+δD计算，保温结束后，将刀具全部浸入盐浴中对刀具柄部快速加热，直径低于10mm的刀具浸入1～3秒后立即取出，直径在10～20mm的刀具浸入3～10秒后取出，直径大于20mm的刀具浸入10～20秒后取出；
其中，tz：淬火保温时间，单位为秒， 40：淬火保温时间基数，单位为秒；δ：淬火保温时间系数，单位为秒/mm，取10～15秒/mm；D：刀具的有效厚度或直径，单位为mm；
（5）冷却：刀具淬火加热后立即进入600～640℃的低温盐浴中冷却1～3分钟，然后在空气中冷却至室温；
（6）冷却后的刀具用热水清洗；
（7）回火：在560±10℃温度下回火3～4次，每次保温时间60～120分钟，每次回火必须空气冷却至室温；
（8）后继加工：回火后的刀具进行后继加工。
2.按照权利要求1所述整体高速钢刀具的一次性热处理方法，其特征在于：在进行除油处理时，将刀具放入化学除油槽中，在70～90℃下浸泡15～30分钟，擦洗表面，然后转入80～100℃热水槽中清洗，最后用冷水清洗。
3.按照权利要求2所述整体高速钢刀具的一次性热处理方法，其特征在于：所述化学除油槽的配方为：氢氧化钠6～10％，碳酸钠3～6％，硅酸钠1～3％，余量为水，含量为质量百分含量。
4.按照权利要求1所述整体高速钢刀具的一次性热处理方法，其特征在于：所述清洗是在80～100℃的热水槽中清洗10～20分钟。
CN 201010526176 2010-11-01 2010-11-01 一种整体高速钢刀具的一次性热处理方法 Active CN102453797B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010526176 CN102453797B (zh) 2010-11-01 2010-11-01 一种整体高速钢刀具的一次性热处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010526176 CN102453797B (zh) 2010-11-01 2010-11-01 一种整体高速钢刀具的一次性热处理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102453797A true CN102453797A (zh) 2012-05-16
CN102453797B CN102453797B (zh) 2013-08-07

Family

ID=46037487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201010526176 Active CN102453797B (zh) 2010-11-01 2010-11-01 一种整体高速钢刀具的一次性热处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102453797B (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102796860A (zh) * 2012-09-12 2012-11-28 沈阳飞机工业（集团）有限公司 高速钢刀具热处理加工的工艺方法
CN102808075A (zh) * 2012-09-13 2012-12-05 沈阳飞机工业（集团）有限公司 高速钢片铣刀热处理工艺方法
CN103114194A (zh) * 2013-03-20 2013-05-22 沈阳飞机工业（集团）有限公司 高速钢钻头热处理工艺方法
CN103131838A (zh) * 2013-03-20 2013-06-05 沈阳飞机工业（集团）有限公司 焊接硬质合金刀片类刀具的焊接热处理工艺
CN103849748A (zh) * 2012-11-28 2014-06-11 大连圣特金属新材料研发有限公司 一种军用高速钢刀具热处理方法
CN103924050A (zh) * 2014-05-06 2014-07-16 大连圣洁真空技术开发有限公司 复合钢拉刀加压式冷却淬火校正扭曲变形装置及操作方法
CN104126429A (zh) * 2014-06-20 2014-11-05 张新瑜 一种用于公路绿化带修剪机的刀片
CN104152642A (zh) * 2014-08-25 2014-11-19 贵州铜仁邦农农机有限公司 一种农机刀具的热处理方法
CN104846182A (zh) * 2015-06-17 2015-08-19 沈阳飞机工业（集团）有限公司 前后导高速钢刀具热处理方法
CN105773093A (zh) * 2016-05-25 2016-07-20 南京工业职业技术学院 一种铣刀加工工艺
CN110004284A (zh) * 2018-01-05 2019-07-12 成都成量工具集团有限公司 一种工具检查专用锉刀的制造方法
CN113088642A (zh) * 2021-03-31 2021-07-09 南京鼎胜冶金机械有限公司 一种高耐磨剪刃盐浴淬火热处理设备
CN114032367A (zh) * 2021-11-11 2022-02-11 中冶陕压重工设备有限公司 CrWMn旋压芯模的双液淬火热处理方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1824821A (zh) * 2006-01-25 2006-08-30 周向儒 一种新型高速钢及其热处理工艺
CN101153376A (zh) * 2006-09-26 2008-04-02 宝山钢铁股份有限公司 一种高钒高钴高速钢的制造方法
CN101693943A (zh) * 2009-10-13 2010-04-14 上海电机学院 高速钢刀具热处理方法
CN101838774A (zh) * 2010-05-10 2010-09-22 金文平 一种高速钢及其生产工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1824821A (zh) * 2006-01-25 2006-08-30 周向儒 一种新型高速钢及其热处理工艺
CN101153376A (zh) * 2006-09-26 2008-04-02 宝山钢铁股份有限公司 一种高钒高钴高速钢的制造方法
CN101693943A (zh) * 2009-10-13 2010-04-14 上海电机学院 高速钢刀具热处理方法
CN101838774A (zh) * 2010-05-10 2010-09-22 金文平 一种高速钢及其生产工艺

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴元徽: "高速钢刀具的热处理及工装", 《金属热处理》 *
李伟博等: "高速钢钻头热处理工艺改进", 《热加工工艺》 *

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102796860B (zh) * 2012-09-12 2014-12-24 沈阳飞机工业（集团）有限公司 高速钢刀具热处理加工的工艺方法
CN102796860A (zh) * 2012-09-12 2012-11-28 沈阳飞机工业（集团）有限公司 高速钢刀具热处理加工的工艺方法
CN102808075A (zh) * 2012-09-13 2012-12-05 沈阳飞机工业（集团）有限公司 高速钢片铣刀热处理工艺方法
CN102808075B (zh) * 2012-09-13 2014-06-25 沈阳飞机工业（集团）有限公司 高速钢片铣刀热处理工艺方法
CN103849748A (zh) * 2012-11-28 2014-06-11 大连圣特金属新材料研发有限公司 一种军用高速钢刀具热处理方法
CN103114194A (zh) * 2013-03-20 2013-05-22 沈阳飞机工业（集团）有限公司 高速钢钻头热处理工艺方法
CN103131838A (zh) * 2013-03-20 2013-06-05 沈阳飞机工业（集团）有限公司 焊接硬质合金刀片类刀具的焊接热处理工艺
CN103924050B (zh) * 2014-05-06 2016-08-17 大连圣洁真空技术开发有限公司 复合钢拉刀加压式冷却淬火校正扭曲变形装置及操作方法
CN103924050A (zh) * 2014-05-06 2014-07-16 大连圣洁真空技术开发有限公司 复合钢拉刀加压式冷却淬火校正扭曲变形装置及操作方法
CN104126429A (zh) * 2014-06-20 2014-11-05 张新瑜 一种用于公路绿化带修剪机的刀片
CN104152642A (zh) * 2014-08-25 2014-11-19 贵州铜仁邦农农机有限公司 一种农机刀具的热处理方法
CN104152642B (zh) * 2014-08-25 2016-08-24 贵州铜仁邦农农机有限公司 一种农机刀具的热处理方法
CN104846182A (zh) * 2015-06-17 2015-08-19 沈阳飞机工业（集团）有限公司 前后导高速钢刀具热处理方法
CN104846182B (zh) * 2015-06-17 2017-05-31 沈阳飞机工业（集团）有限公司 前后导高速钢刀具热处理方法
CN105773093A (zh) * 2016-05-25 2016-07-20 南京工业职业技术学院 一种铣刀加工工艺
CN110004284A (zh) * 2018-01-05 2019-07-12 成都成量工具集团有限公司 一种工具检查专用锉刀的制造方法
CN113088642A (zh) * 2021-03-31 2021-07-09 南京鼎胜冶金机械有限公司 一种高耐磨剪刃盐浴淬火热处理设备
CN114032367A (zh) * 2021-11-11 2022-02-11 中冶陕压重工设备有限公司 CrWMn旋压芯模的双液淬火热处理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102453797B (zh) 2013-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102453797B (zh) 一种整体高速钢刀具的一次性热处理方法
CN105195551B (zh) 一种异型材精拉丝工艺
CN101121954A (zh) H13钢真空控时急冷热处理工艺
CN105543459B (zh) 一种Cr12MoV轧辊的复合淬火方法
CN103131838A (zh) 焊接硬质合金刀片类刀具的焊接热处理工艺
CN111037060A (zh) 一种用于铝材加工的焊接工艺
CN104152642A (zh) 一种农机刀具的热处理方法
CN114250341A (zh) 一种激光调质热处理方法
CN103627876B (zh) 高速钢铣刀热处理工艺
CN102719656B (zh) 防止冷作模具钢线切割开裂的热处理工艺
CN218710005U (zh) 一种带有涂层的待强化玻璃及待强化玻璃组
CN106854688A (zh) 一种控制冷轧410不锈钢带力学性能的热处理工艺
CN109868350A (zh) 一种合金钢热处理工艺
CN105220095B (zh) 大单重钼板材的制备方法
CN111100976A (zh) 玻璃模具用钢锻后防止开裂的热处理工艺
CN107282998A (zh) 一种锯片的锻打成型工艺
CN104846182A (zh) 前后导高速钢刀具热处理方法
CN104404233A (zh) 一种45号钢套类零件的淬火方法
CN106011448B (zh) 一种磷化钢丝加工工艺
CN104060265A (zh) 热作模具耐高温处理工艺
CN110592352B (zh) 一种35钢m12螺钉的热处理工艺
CN109482645B (zh) 一种镀锌铬合金复合材料的冷轧方法
CN106894066A (zh) 一种仿不锈钢亚光铝型材着色工艺
CN104593717A (zh) 一种钢质工件表面渗硼工艺
CN103276184A (zh) 高速钢刨刀热处理工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: GUIZHOU AEROSPACE FENGHUA INDUSTRY CO., LT.

Free format text: FORMER OWNER: GUIZHOU HANGTIAN FENGHUA PRECISION EQUIPMENT CO., LTD.

Effective date: 20140428

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 563319 TONGREN, GUIZHOU PROVINCE TO: 556000 ZUNYI, GUIZHOU PROVINCE

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20140428

Address after: 556000 Zunyi Aerospace Industry Park, Guizhou

Patentee after: Guizhou Aerospace Fenghua Industry Co., Lt.

Address before: 563319 Suiyang County Fenghua machine factory, Tongren, Guizhou

Patentee before: Guizhou Aerospace Fenghua Precision Equipment Co., Ltd.