CN107523679A - 电极加热热处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及热处理工艺，特别是电极加热热处理方法。将高合金钢置于夹紧抻直机构上在传送带作用下依次经过淬火区域、回火区域和二次回火区域。淬火电流140‑160A，淬火加热的时间为50‑70S，回火电流为75‑90A，回火时间为80‑100S，二次回火电流为75‑90A，回火时间为80‑100S。本发明提供的处理方法简单、处理效果好，整个生产过程中无生产辅助项目，大大提高能源利用率，节省能源又环保，采用本发明热处理加工的产品较现有技术相比具有更高硬度和高直线精度，而且具有很好的稳定性。

Description

电极加热热处理方法
技术领域
本发明涉及热处理工艺，特别是一种能提高合金钢直线精度和淬回火硬度、 节约能源的热处理方法。
背景技术
传统的细轴类合金钢材料淬回火有两种方式：一种是采用周期炉淬回火的方 法，将工件装入密闭的炉膛里通过电能或其它方式对工件进行加热，然后进行冷 却的方法使工件完成相变，从而达到淬回火的目的，这种热处理方式对细长轴类 产品的热处理过程中不能很好控制产品的直线精度，并且工件加热受炉膛及内腔 加热介质的传导的影响，热损失较大，如果炉膛温度不均匀也难以保证产品硬度 的均匀一致。
另一种淬回火是采用连续炉加热的方式，是将盘元状的待处理制品一端经过 炉膛或加热体行进过程中加热，然后进入冷却介质中以完成淬回火工艺(热处理 方法较前面周期炉的热处理方式相比无论是产品的直线度及产品硬度的均匀程 度都有所提高，但仍然达不到理想状态，而且此加工过程需要管控的条件太广泛， 影响产品的外界因素太多，比如工艺、工装夹具等等，所以也难以实现高合金钢 材料在硬度和直线度方面要求的理想状态。因此，本领域目前亟需一种新的热处 理方法以解决能量损耗大、材料的热处理质量不稳定的问题。
发明内容
为弥补现有技术的不足，本发明提供了一种低能耗、产品高硬度、高直线精 度的淬回火热处理方法。
本发明采用如下技术方案：
S1首先根据高合金钢加工规格设置相应的淬火、回火的相应功率；
S2将待处理的高合金钢置于夹紧抻直机构上，夹紧抻直机构在传送链条作 用下来到淬火区域，淬火区域感应后电极自动连接机构连接到夹紧抻直机构两端， 开始进行淬火加工，淬火电流140-160A，淬火加热的时间为50-70S，通过输出 电流将钢材淬火加热到1100℃后进行保温，保温时间10-15S，淬火结束；
S3夹紧抻直机构继续往下一区域行进，该过程中对高合金钢进行冷却，冷 却到30℃-50℃，来到回火区域后，回火电极加热开始工作，回火加热电流为 75-90A，回火时间为80-100S，回火温度达到650℃-670℃后进行保温，保温时 间35-50S，回火结束后进行冷却；
S4将高合金钢冷却到30℃-50℃后进行第二次回火，回火加热电流为 75-90A，回火时间为80-100S，回火温度达到650℃-670℃后进行保温，保温时 间35-50S，第二次回火结束后整个热处理流程结束，高合金钢自然冷却，下料；
S5夹紧抻直机构回到最初上料的区域进行下一轮的热处理生产。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、自动夹紧抻直机构在钢材进行淬火加工的同时，借助弹簧力对钢材进行拉伸抻直，防止其加热过程中形成塌陷弯曲。解决了其他热处理设备加工后料弯曲的 缺陷，提高了钢材的直线精度。
2、本发明因为其简单的架构以及简化的工艺流程，更加便于对产品质量的管控，很大程度上减少不良品的产生。
3、本发明所热处理加工的产品较以往相比不仅提高了硬度，而且从整批产品来看硬度的稳定性也加强了。
4、本发明整个生产过程中无生产辅助项目，大大提高能源利用率，节省能源又 环保。
具体实施方式
下面通过具体实施例详述本发明，但不限制本发明的保护范围。
实施例1
本实施例采用SKH51-H进行热处理，规格Φ3.3mm*1000mm，高工钢的主 要成分含量包括C：0.8％-0.9％、Mn：0.15％-0.4％、Si：0.2％-0.45％、Cr：3.8％-4.4％、 Mo：4.5％-5.5％、V：1.75％-2.2％、W：5.5％-6.75％P：≤0.03％、S：≤0.03％、 Ni：≤0.3％、Cu：≤0.25％。
具体热处理方法如下：
S1首先根据高合金钢加工规格设置相应的淬火、回火的相应功率；设定淬火 电流145A，淬火时间50S，设定回火电流75A，回火时间80S。
S2将待处理的高合金钢置于夹紧抻直机构上，夹紧抻直机构跟着传送链条 来到淬火区域，淬火区域的电极自动连接机构连接到夹紧抻直机构两端，开始进 行淬火加工，通过输出电流将钢材淬火加热到1100℃后进行保温，保温时间12S， 淬火结束；
S3夹紧抻直机构继续往前行进，该过程中高合金钢进行冷却，冷却到30℃-50℃，来到回火区域后，回火电极加热开始工作，设定回火加热电流为75A， 回火时间为85S，回火温度达到650℃-670℃后进行保温，保温时间30S，回火 结束后进行冷却；
S4将高合金钢冷却到30℃-50℃后进行第二次回火，设定回火加热电流为 75A，回火时间为85S，回火温度达到650℃-670℃后进行保温，保温时间30S， 第二次回火结束后整个热处理流程结束，高合金钢自然冷却，下料；
S5夹紧抻直机构回到最初上料的区域进行下一轮的热处理生产。
实施例2
本实施例与实施例1的区别仅在于加工钢材规格、淬回火电流、淬回火时间 不同。本实施例采用SKH51-H进行热处理，规格Φ4.3mm*1000mm，设定淬火 电流155A，淬火时间55S，设定回火电流80A，回火时间85S。
对比传统方式1
将高工钢钢材置于淬火炉内，升温至1100℃，保温3小时，出炉风冷至室 温，然后将该高工钢钢材置于回火炉内，升温至650℃，保温3小时，出炉自然 冷却至室温。
对比传统方式2
将高工钢钢材采用连续淬回火加热炉加工，设置合适的走线速度保证淬火、 回火时间充分，淬火设备温度设置1090℃，淬火炉出料后设置风冷，回火设备 温度设置650℃，回火炉出料后设置风冷、水冷进行冷却。
将本发明实施例与传统方式处理的高工钢进行产品硬度、直线度的测试，测 试结果如表1所示。
表1
以上所述，仅是本发明的实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制， 虽然本发明已以实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的 技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出 些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容， 依据本发明的技术实质对以上实施例。

Claims (2)

1.电极加热热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1首先根据高合金钢加工规格设置相应的淬火、回火的相应功率；
S2将待处理的高合金钢置于夹紧抻直机构上，夹紧抻直机构在传送链条作用下来到淬火区域，淬火区域的电极自动连接机构连接到夹紧抻直机构两端，开始进行淬火加工，淬火电流140-160A，淬火加热的时间为50-70S，通过输出电流将钢材淬火加热到1100℃后进行保温，保温时间10-15S，淬火结束；
S3夹紧抻直机构继续往下一区域行进，该过程中对高合金钢进行冷却，冷却到30℃-50℃，来到回火区域后，回火电极加热开始工作，设定回火加热电流为75-90A，回火时间为80-100S，回火温度达到650℃-670℃后进行保温，保温时间35-50S，回火结束后进行冷却；
S4将高合金钢冷却到30℃-50℃后进行第二次回火，设定回火加热电流为75-90A，回火时间为80-100S，回火温度达到650℃-670℃后进行保温，保温时间35-50S，第二次回火结束后整个热处理流程结束，高合金钢自然冷却，下料；
S5夹紧抻直机构回到最初上料的区域进行下一轮的热处理生产。
2.根据权利要求1所述的电极加热热处理方法，其特征在于，所述的高合金钢为SKH51-H，规格Φ3.3mm*1000mm，主要成分含量包括C：0.8％-0.9％、Mn：0.15％-0.4％、Si：0.2％-0.45％、Cr：3.8％-4.4％、Mo：4.5％-5.5％、V：1.75％-2.2％、W：5.5％-6.75％P：≤0.03％、S：≤0.03％、Ni：≤0.3％、Cu：≤0.25％。
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