CN104404233A - 一种45号钢套类零件的淬火方法 - Google Patents

一种45号钢套类零件的淬火方法 Download PDF

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Abstract

一种45号钢套类零件的淬火方法，包括以下步骤：1）将零件放入加热设备中，加热到800～830℃正火，保温1～2小时；2）正火后零件在80～100℃的淬冷介质中淬火，保温0.5～1小时，淬火时选用的淬冷介质为硼砂的水溶液，硼砂溶液中硼砂的质量百分含量为3～6%；3）淬火后零件在550～650℃回火，保温1～2.5小时。本发明提供的淬火方法具有成本低、操作方便，能显著降低45号钢套类零件热处理后的变形量及开裂几率的优点，可大大提高45号钢套类零件的合格率，具有一定的推广应用价值。

Description

一种45号钢套类零件的淬火方法
技术领域
本发明涉及一种热处理方法，特别是一种45号钢套类零件的淬火方法。
背景技术
45号钢是目前广泛使用的一种优质碳素结构钢，由于45号钢经过热处理以后，具有良好的综合机械性能，因此市场上的钢套类零件很多都是选用45号钢制作的。目前常规的45号钢的淬火方法是在840～860℃保温1小时正火，然后820～840℃保温0.5小时淬火，再260～280℃回火保温1.5小时回火，淬火工艺时常用的淬冷介质有盐水、水、矿物油、空气等，采用上述的淬冷介质，45号钢套类零件极易变形，有时还会引起裂纹，造成工件批量报废。
CN103484609A公开了一种45号钢淬火方法，它是将工件摆放在加热设备中，加热到840～860℃，用淬火剂淬火至室温，500～540℃回火，其中淬火剂由氯化钠3～4%、硝酸钾1～2%、水组成，该发明解决了45号钢热处理后开裂的情况，但是没有解决45号钢热处理后易变形的情况。
CN102051453A公开了一种45号钢小尺寸零件淬火方法，该方法包括以下步骤：1）加热到770～780℃，盐水淬火；盐水浓度是5～10%，室温；2）500～540℃回火，该发明通过降低正火温度及适当的盐水浓度，最终使45号钢热处理后易变形量的平均值为0.249mm，但是没有解决45号钢热处理后易开裂的情况。
综上所述，需要寻求一种新的淬火方法，它既能解决解决45号钢热处理后开裂的情况，又能解决45号钢热处理后易变形的情况。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种45号钢套类零件的淬火方法，它具有成本低、操作方便，能显著降低45号钢套类零件热处理后的变形量及开裂几率的问题。
本发明的技术方案是：一种45号钢套类零件的淬火方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）将零件放入加热设备中，并在设备中选取合适位置，保证零件在加热过程中整体受热均匀，然后以3～7℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，待温度达到800～830℃时，保温1～2小时，对零件进行正火；
2）正火后，用夹持工具将零件从加热设备中取出并迅速放在80～100℃的淬冷介质中淬火，随后保温0.5～1小时，其中淬火所选用的介质为硼砂的水溶液，硼砂溶液中硼砂的质量百分含量为3～6%；
3）淬火后，再次将零件放在加热设备中，以3～7℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，在温度达到550～650℃范围时保温1～2.5小时，对零件进行回火处理，随后关闭设备电源，空气冷却至室温，取出零件。
优选地，零件在800℃正火，保温1.5小时。
优选地，正火后零件在90℃的淬冷介质中淬火，保温0.8小时。
优选地，淬火时选用的硼砂溶液的质量百分含量为4.5%。
优选地，淬火后零件在600℃回火，保温2小时。
本发明与现有技术相比具有如下特点：本发明提供的淬火方法，采用硼砂水溶液作为淬冷介质，并选用合适的正火温度、淬火温度、回火温度及各阶段的保温时间，可使45号钢套类零件的热处理后的变形量控制在0.2mm以内，并且能有效减少热处理后零件开裂的现象，从而可大大提高45号钢套类零件的合格率，具有一定的推广应用价值。
具体实施方式
实施例1：
本发明的45号钢套类零件的淬火方法步骤如下：
1）将零件放入加热设备中，并在设备中选取合适位置，保证零件在加热过程中整体受热均匀，然后以3℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，待温度达到800℃时，保温1小时，对零件进行正火，正火的目的主要是为了去除45号钢套类零件的内应力，增加45号钢套类零件的硬度；
2）正火后，用夹持工具将零件从加热设备中取出并迅速放在80℃的淬冷介质中淬火，随后保温0.5小时，其中淬火时选用的淬冷介质为硼砂的水溶液，硼砂溶液中硼砂的质量百分含量为3%；
3）淬火后，再次将零件放在加热设备中，以4℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，在温度达到550℃范围时保温1小时，对零件进行回火处理，随后关闭设备电源，空气冷却至室温，取出零件，采用高温回火，得到回火索氏体，使45号钢套类零件具有强度、塑性和韧性都较好的综合力学性能。
采用该方法，最终使45号钢套类零件的变形量平均为0.15mm，基本无开裂情况。
实施例2：
本发明的45号钢套类零件的淬火方法步骤如下：
1）将零件放入加热设备中，并在设备中选取合适位置，保证零件在加热过程中整体受热均匀，然后以3℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，待温度达到800℃时，保温1.5小时，对零件进行正火，正火的目的主要是为了去除45号钢套类零件的内应力，增加45号钢套类零件的硬度；
2）正火后，用夹持工具将零件从加热设备中取出并迅速放在90℃的淬冷介质中淬火，随后保温0.8小时，其中淬火时选用的淬冷介质为硼砂的水溶液，硼砂溶液中硼砂的质量百分含量为4.5%；
3）淬火后，再次将零件放在加热设备中，以5℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，在温度达到600℃范围时保温2小时，对零件进行回火处理，随后关闭设备电源，空气冷却至室温，取出零件，采用高温回火，得到回火索氏体，使45号钢套类零件具有强度、塑性和韧性都较好的综合力学性能。
采用该方法，最终使45号钢套类零件的变形量平均为0.18mm，基本无开裂情况。
实施例3：
本发明的45号钢套类零件的淬火方法步骤如下：
1）将零件放入加热设备中，并在设备中选取合适位置，保证零件在加热过程中整体受热均匀，然后以5℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，待温度达到830℃时，保温2小时，对零件进行正火，正火的目的主要是为了去除45号钢套类零件的内应力，增加45号钢套类零件的硬度；
2）正火后，用夹持工具将零件从加热设备中取出并迅速放在100℃的淬冷介质中淬火，随后保温1小时，其中淬火时选用的淬冷介质为硼砂的水溶液，硼砂溶液中硼砂的质量百分含量为6%；
3）淬火后，再次将零件放在加热设备中，以5℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，在温度达到650℃范围时保温2.5小时，对零件进行回火处理，随后关闭设备电源，空气冷却至室温，取出零件，采用高温回火，得到回火索氏体，使45号钢套类零件具有强度、塑性和韧性都较好的综合力学性能。
采用该方法，最终使45号钢套类零件的变形量平均为0.1mm，基本无开裂情况。
实施例4：
本发明的45号钢套类零件的淬火方法步骤如下：
1）将零件放入加热设备中，并在设备中选取合适位置，保证零件在加热过程中整体受热均匀，然后以6℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，待温度达到800℃时，保温1.5小时，对零件进行正火，正火的目的主要是为了去除45号钢套类零件的内应力，增加45号钢套类零件的硬度；
2）正火后，用夹持工具将零件从加热设备中取出并迅速放在95℃的淬冷介质中淬火，随后保温0.6小时，其中淬火时选用的淬冷介质为硼砂的水溶液，硼砂溶液中硼砂的质量百分含量为4%；
3）淬火后，再次将零件放在加热设备中，以6℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，在温度达到580℃范围时保温1.5小时，对零件进行回火处理，随后关闭设备电源，空气冷却至室温，取出零件，采用高温回火，得到回火索氏体，使45号钢套类零件具有强度、塑性和韧性都较好的综合力学性能。
采用该方法，最终使45号钢套类零件的变形量平均为0.12mm，基本无开裂情况。
实施例5：
本发明的45号钢套类零件的淬火方法步骤如下：
1）将零件放入加热设备中，并在设备中选取合适位置，保证零件在加热过程中整体受热均匀，然后以7℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，待温度达到790℃时，保温1.5小时，对零件进行正火，正火的目的主要是为了去除45号钢套类零件的内应力，增加45号钢套类零件的硬度；
2）正火后，用夹持工具将零件从加热设备中取出并迅速放在90℃的淬冷介质中淬火，随后保温1小时，其中淬火时选用的淬冷介质为硼砂的水溶液，硼砂溶液中硼砂的质量百分含量为4.5%；
3）淬火后，再次将零件放在加热设备中，以7℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，在温度达到600℃范围时保温2小时，对零件进行回火处理，随后关闭设备电源，空气冷却至室温，取出零件，采用高温回火，得到回火索氏体，使45号钢套类零件具有强度、塑性和韧性都较好的综合力学性能。
采用该方法，最终使45号钢套类零件的变形量平均为0.08mm，基本无开裂情况。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种45号钢套类零件的淬火方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）将零件放入加热设备中，并在设备中选取合适位置，保证零件在加热过程中整体受热均匀，然后以3～7℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，待温度达到800～830℃时，保温1～2小时，对零件进行正火；
2）正火后，用夹持工具将零件从加热设备中取出并迅速放在80～100℃的淬冷介质中淬火，随后保温0.5～1小时，其中淬火所选用的介质为硼砂的水溶液，硼砂溶液中硼砂的质量百分含量为3～6%；
3）淬火后，再次将零件放在加热设备中，以3～7℃/min的温升速率对零件进行均匀加热，在温度达到550～650℃范围时保温1～2.5小时，对零件进行回火处理，随后关闭设备电源，空气冷却至室温，取出零件。
2.根据权利要求1所述的一种45号钢套类零件的淬火方法，其特征在于：零件在800℃正火，保温1.5小时。
3.根据权利要求1或2所述的一种45号钢套类零件的淬火方法，其特征在于：正火后零件在90℃的淬冷介质中淬火，保温0.8小时。
4.根据权利要求3所述的一种45号钢套类零件的淬火方法，其特征在于：淬火时选用的硼砂溶液的质量百分含量为4.5%。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种45号钢套类零件的淬火方法，其特征在于：淬火后零件在600℃回火，保温2小时。
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CN111004894A (zh) * 2019-12-27 2020-04-14 大连德迈仕精密科技股份有限公司 一种45号优质碳素结构钢淬火硬度均匀稳定的加工工艺

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