CN106011394A - 一种三段式加热的金属工件热处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种三段式加热的金属工件热处理工艺。其工艺步骤如下（1）金属工件清洗；（2）金属工件涂复涂料；（3）金属工件干燥；（4）三段式加热保温；（5）淬火；（6）回火；（7）冷却。三段式加热的过程中加热炉分为三个加热隔间，每个隔间内的加热条件和时间均不同，确保金属工件受热均匀，热能得到最大程度的利用，同时三段式加热方式还能够有效提高金属工件热处理效率，减少氧化、锈蚀等情况的发生。淬火时采用氮气淬火，可以有效减少金属工件形变，同时减少淬火过程中的氧化渗碳的问题。本发明工艺简单，节能环保，降低生产成本，金属工件热处理效果好，防锈效果好、耐腐蚀性好，适于推广。

Description

一种三段式加热的金属工件热处理工艺
技术领域
本发明涉及金属件热处理行业，特别是涉及一种三段式加热的金属工件热处理工艺。
背景技术
金属材料广泛应用于建筑装饰、机械工业、汽车工业、食品工业、仪器仪表、航天航空等领域。而金属工件的性能也对金属工件的使用和寿命起到至关重要的影响。金属工件的热处理工艺是否合理高效，就决定了该金属工件的强度、塑性、韧性等力学性能以及耐腐蚀性能还有尺寸是否精准等等。目前的金属工件热处理工艺往往存在金属工件变形和氧化腐蚀等问题。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种三段式加热的金属工件热处理工艺，该工艺金属热处理效率高，处理后的金属工件抗氧化能力强，强度高，形变小。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：
提供一种三段式加热的金属工件热处理工艺，包括以下工艺步骤：
（1）金属工件清洗：乙醇清洗去除表面油污；
（2）金属工件涂复涂料：表面涂复玻璃防护润滑剂和金属热处理保护涂料；
（3）金属工件干燥；
（4）三段式加热保温；
（5）淬火：金属工件放于淬火介质中淬火，淬火时间为30~40min；
（6）回火：回火温度为500~600℃，回火时间为1~1.5小时；
（7）冷却：将金属工件至于冷却介质中，冷却至室温。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（4）中的三段式加热保温采用三段式加热保温炉，所述三段式加热保温炉分为三个隔间，第一隔间、第二隔间为电加热保温炉，第三隔间为真空加热保温炉。
在本发明一个较佳实施例中，所述第一隔间的加热保温条件为：金属工件在常压下加热至550~650℃，保温15~20min；所述第二隔间的加热保温条件为：金属工件在常压下加热至650~750℃，保温25~30min；所述第三隔间的加热保温条件为：将所述第三隔间抽真空至压强为20~30KPa，并通入氨气，氨气流量控制在0.25~0.3m3/h，加热温度为550~600℃，保温3~4h。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（5）和步骤（7）中的所述淬火介质和冷却介质为氮气。
本发明的有益效果是：本发明一种金属件热处理工艺，该工艺工艺简单，采用本工艺处理的金属工件热处理效率高，无氧化、无渗碳，金属工件形变小，质量好。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种三段式加热的金属工件热处理工艺，包括以下工艺步骤：
（1）金属工件清洗：乙醇清洗去除表面油污；
（2）金属工件涂复涂料：表面涂复玻璃防护润滑剂和金属热处理保护涂料；
（3）金属工件干燥；
（4）三段式加热保温；
（5）淬火：金属工件放于淬火介质中淬火，淬火时间为30~40min；
（6）回火：回火温度为500~600℃，回火时间为1~1.5小时；
（7）冷却：将金属工件至于冷却介质中，冷却至室温。
所述步骤4中的三段式加热保温采用三段式加热保温炉，所述三段式加热保温炉分为三个隔间，第一隔间、第二隔间为电加热保温炉，第三隔间为真空加热保温炉。所述第一隔间的加热保温条件为：金属工件在常压下加热至550~650℃，保温15~20min；所述第二隔间的加热保温条件为：金属工件在常压下加热至650~750℃，保温25~30min；所述第三隔间的加热保温条件为：将所述第三隔间抽真空至压强为20~30KPa，并通入氨气，氨气流量控制在0.25~0.3m3/h，加热温度为550~600℃，保温3~4h。三段式加热过程中加热炉分为三个加热隔间，每个隔间内的加热条件和时间均不同，确保金属工件受热均匀，热能得到最大程度的利用，同时三段式加热方式还能够有效提高金属工件热处理效率，减少氧化、锈蚀等情况的发生。真空渗氮的加热方法也能有效对金属工件形成保护层，减少氧化的情况。
所述步骤5和步骤7中的所述淬火介质和冷却介质为氮气。淬火介质和冷却介质采用氮气可以有效减少金属工件形变，同时减少淬火过程中的氧化渗碳的问题。
本发明工艺简单，易于操作，三段式加热可以确保金属工件受热均匀，真空渗氮能够减少氧化，氮气作为淬火介质和冷却介质能减少金属工件形变，保障金属工件质量。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种三段式加热的金属工件热处理工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤：
（1）金属工件清洗：乙醇清洗去除表面油污；
（2）金属工件涂复涂料：表面涂复玻璃防护润滑剂和金属热处理保护涂料；
（3）金属工件干燥；
（4）三段式加热保温；
（5）淬火：金属工件放于淬火介质中淬火，淬火时间为30~40min；
（6）回火：回火温度为500~600℃，回火时间为1~1.5小时；
（7）冷却：将金属工件至于冷却介质中，冷却至室温。
2.根据权利要求1所述的三段式加热的金属工件热处理工艺，其特征在于，所述步骤（4）中的三段式加热保温采用三段式加热保温炉，所述三段式加热保温炉分为三个隔间，第一隔间、第二隔间为电加热保温炉，第三隔间为真空加热保温炉。
3.根据权利要求2所述的三段式加热保温炉，其特征在于，所述第一隔间的加热保温条件为：金属工件在常压下加热至550~650℃，保温15~20min；所述第二隔间的加热保温条件为：金属工件在常压下加热至650~750℃，保温25~30min；所述第三隔间的加热保温条件为：将所述第三隔间抽真空至压强为20~30KPa，并通入氨气，氨气流量控制在0.25~0.3 m3/h，加热温度为550~600℃，保温3~4h。
4.根据权利要求1所述的三段式加热的金属工件热处理工艺，其特征在于，所述步骤（5）和步骤（7）中的所述淬火介质和冷却介质为氮气。
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