CN111910051A - 一种牵引工具的热处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种牵引工具的热处理工艺，涉及热处理技术领域。该牵引工具的热处理工艺，包括以下步骤：S1、工件预处理：将工件放入到清洗槽中清洗，完成工件预处理操作；S2、工件预加热：将预处理之后的工件放入到密封加热炉中进行预加热处理，保温一段时间；S3、工件加热处理：将密封加热炉中的温度升高，工件加热并保温处理。本发明，通过对工件进行预处理，为后续的热处理提供了有力的保障，通过合理的热处理方式，大大减少了工艺中工件出现变形以及开裂的现象，确保了工件的质量，工件热处理后的硬度、耐磨性、耐蚀性、耐热和抗疲劳等性能明显得到了进一步的提升，从而大大延长了牵引工具的使用寿命，减少了企业使用成本。

Description

一种牵引工具的热处理工艺
技术领域
本发明涉及热处理技术领域，具体为一种牵引工具的热处理工艺。
背景技术
目前，随着社会的发展，牵引工具的使用范围越来越广泛，在交通领域、运输领域、起重吊装领域等等许多领域中不可或缺，牵引工具可以起到良好的牵引作用以及连接作用，因此，牵引工具的质量要求越来越高，随着牵引物或者连接物重量的升级，牵引工具质量要求更高。
目前，刚性牵引工具需要具有良好的硬度以及韧性等各方面性能，因而，牵引工具生产制造时，工件需要进行热处理，从而提升牵引工具的各方面性能，但是，现有技术中牵引工具的热处理技术较为简单，牵引工具热处理后的性能有待进一步提高。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种牵引工具的热处理工艺，解决了现有技术中存在的缺陷与不足。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种牵引工具的热处理工艺，所述工艺包括以下步骤：
S1、工件预处理：准备清洗槽，往清洗槽中加入一定比例的清水与盐酸溶液，混合均匀，再将工件放入到清洗槽中，然后再往清洗槽中加入锌粉并加热，完成工件预处理操作，然后取出工件清水洗净并烘干；
S2、工件预加热：将预处理之后的工件放入到密封加热炉中进行预加热处理，达到预加热温度之后，保温一段时间；
S3、工件加热处理：往密封加热炉中加入固体渗碳剂，固体渗碳剂与工件单独放置，然后将密封加热炉中的温度升高，保温处理；
S4、工件淬火处理：工件加热处理之后，首先对工件进行水淬，然后再进行油淬，最后进行气淬；
S5、工件回火处理：将上述处理之后的工件放入到回火炉中，加热后保温，然后炉冷；
S6、工件后处理。
优选的，所述步骤1中清水与盐酸溶液的体积比为100-200:1，盐酸溶液的浓度为2-4mol/L,所述清洗槽中加热的温度为30-40℃。
优选的，所述步骤2中工件预加热的温度为200-300℃，工件预加热后的保温时间为20-30min。
优选的，所述步骤3中密封加热炉中的温度为800-900℃，保温处理时间为2-4h。
优选的，所述步骤3中固体渗碳剂由以下重量份的原料组成：碳化硅40-50份、碳酸钡30-40份、碳酸钠20-28份、醋酸钠15-25份、氧化铝8-10份。
优选的，所述步骤4中淬火处理具体如下：
1)利用抽水设备配合雾化喷头将冷水经过雾化后均匀喷在工件的表面，待工件表面温度达到500℃以下时，停止水淬处理；
2)将水淬之后的工件进行油淬，在工件表面均匀喷淋冷植物油，待工件表面温度达到200℃以下时，停止植物油喷淋；
3)取出工件放入到真空箱中，往真空箱中通入冷介质氮气，然后真空箱中热介质排出，直到工件冷却至常温；
4)将工件利用清水冲洗干净，然后在工件表面喷涂一层乙醇溶液，室温下干燥。
优选的，所述步骤5中回火温度为700-800℃，保温时间为8-12h。
优选的，所述步骤6中工件后处理为：工件炉冷之后，除去工件表面的铁锈与铁皮，然后对工件表面进行打磨及抛光处理。
(三)有益效果
本发明提供了一种牵引工具的热处理工艺。具备以下有益效果：
本发明，通过对工件进行预处理，为后续的热处理提供了有力的保障，通过合理的热处理方式，大大减少了工艺中工件出现变形以及开裂的现象，确保了工件的质量，工件热处理后的硬度、耐磨性、耐蚀性、耐热和抗疲劳等性能明显得到了进一步的提升，从而大大延长了牵引工具的使用寿命，减少了企业使用成本。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
本发明实施例提供一种牵引工具的热处理工艺，该工艺包括以下步骤：
S1、工件预处理：准备清洗槽，往清洗槽中加入一定比例的清水与盐酸溶液，混合均匀，再将工件放入到清洗槽中，然后再往清洗槽中加入锌粉并加热，完成工件预处理操作，然后取出工件清水洗净并烘干，其中，清水与盐酸溶液的体积比为100:1，盐酸溶液的浓度为2mol/L,清洗槽中加热的温度为30℃；
S2、工件预加热：将预处理之后的工件放入到密封加热炉中进行预加热处理，达到预加热温度之后，保温一段时间，其中，工件预加热的温度为200℃，工件预加热后的保温时间为30min；
S3、工件加热处理：往密封加热炉中加入固体渗碳剂，固体渗碳剂与工件单独放置，然后将密封加热炉中的温度升高，保温处理，其中，密封加热炉中的温度为800℃，保温处理时间为4h；固体渗碳剂由以下重量份的原料组成：碳化硅40份、碳酸钡30份、碳酸钠20份、醋酸钠15份、氧化铝8份；
S4、工件淬火处理：工件加热处理之后，首先对工件进行水淬，然后再进行油淬，最后进行气淬；
淬火处理具体如下：
1)利用抽水设备配合雾化喷头将冷水经过雾化后均匀喷在工件的表面，待工件表面温度达到500℃以下时，停止水淬处理；
2)将水淬之后的工件进行油淬，在工件表面均匀喷淋冷植物油，待工件表面温度达到200℃以下时，停止植物油喷淋；
3)取出工件放入到真空箱中，往真空箱中通入冷介质氮气，然后真空箱中热介质排出，直到工件冷却至常温；
4)将工件利用清水冲洗干净，然后在工件表面喷涂一层乙醇溶液，室温下干燥；
S5、工件回火处理：将上述处理之后的工件放入到回火炉中，加热后保温，然后炉冷，其中，回火温度为700℃，保温时间为12h；
S6、工件后处理：工件炉冷之后，除去工件表面的铁锈与铁皮，然后对工件表面进行打磨及抛光处理。
实施例二：
本发明实施例提供一种牵引工具的热处理工艺，该工艺包括以下步骤：
S1、工件预处理：准备清洗槽，往清洗槽中加入一定比例的清水与盐酸溶液，混合均匀，再将工件放入到清洗槽中，然后再往清洗槽中加入锌粉并加热，完成工件预处理操作，然后取出工件清水洗净并烘干，其中，清水与盐酸溶液的体积比为150:1，盐酸溶液的浓度为3mol/L,清洗槽中加热的温度为35℃；
S2、工件预加热：将预处理之后的工件放入到密封加热炉中进行预加热处理，达到预加热温度之后，保温一段时间，其中，工件预加热的温度为250℃，工件预加热后的保温时间为25min；
S3、工件加热处理：往密封加热炉中加入固体渗碳剂，固体渗碳剂与工件单独放置，然后将密封加热炉中的温度升高，保温处理，其中，密封加热炉中的温度为850℃，保温处理时间为3h；固体渗碳剂由以下重量份的原料组成：碳化硅45份、碳酸钡35份、碳酸钠24份、醋酸钠20份、氧化铝9份；
S4、工件淬火处理：工件加热处理之后，首先对工件进行水淬，然后再进行油淬，最后进行气淬；
淬火处理具体如下：
1)利用抽水设备配合雾化喷头将冷水经过雾化后均匀喷在工件的表面，待工件表面温度达到500℃以下时，停止水淬处理；
2)将水淬之后的工件进行油淬，在工件表面均匀喷淋冷植物油，待工件表面温度达到200℃以下时，停止植物油喷淋；
3)取出工件放入到真空箱中，往真空箱中通入冷介质氮气，然后真空箱中热介质排出，直到工件冷却至常温；
4)将工件利用清水冲洗干净，然后在工件表面喷涂一层乙醇溶液，室温下干燥；
S5、工件回火处理：将上述处理之后的工件放入到回火炉中，加热后保温，然后炉冷，其中，回火温度为750℃，保温时间为10h；
S6、工件后处理：工件炉冷之后，除去工件表面的铁锈与铁皮，然后对工件表面进行打磨及抛光处理。
实施例三：
本发明实施例提供一种牵引工具的热处理工艺，该工艺包括以下步骤：
S1、工件预处理：准备清洗槽，往清洗槽中加入一定比例的清水与盐酸溶液，混合均匀，再将工件放入到清洗槽中，然后再往清洗槽中加入锌粉并加热，完成工件预处理操作，然后取出工件清水洗净并烘干，其中，清水与盐酸溶液的体积比为200:1，盐酸溶液的浓度为4mol/L,清洗槽中加热的温度为40℃；
S2、工件预加热：将预处理之后的工件放入到密封加热炉中进行预加热处理，达到预加热温度之后，保温一段时间，其中，工件预加热的温度为300℃，工件预加热后的保温时间为20min；
S3、工件加热处理：往密封加热炉中加入固体渗碳剂，固体渗碳剂与工件单独放置，然后将密封加热炉中的温度升高，保温处理，其中，密封加热炉中的温度为900℃，保温处理时间为2h；固体渗碳剂由以下重量份的原料组成：碳化硅50份、碳酸钡40份、碳酸钠28份、醋酸钠25份、氧化铝10份；
S4、工件淬火处理：工件加热处理之后，首先对工件进行水淬，然后再进行油淬，最后进行气淬；
淬火处理具体如下：
1)利用抽水设备配合雾化喷头将冷水经过雾化后均匀喷在工件的表面，待工件表面温度达到500℃以下时，停止水淬处理；
2)将水淬之后的工件进行油淬，在工件表面均匀喷淋冷植物油，待工件表面温度达到200℃以下时，停止植物油喷淋；
3)取出工件放入到真空箱中，往真空箱中通入冷介质氮气，然后真空箱中热介质排出，直到工件冷却至常温；
4)将工件利用清水冲洗干净，然后在工件表面喷涂一层乙醇溶液，室温下干燥；
S5、工件回火处理：将上述处理之后的工件放入到回火炉中，加热后保温，然后炉冷，其中，回火温度为800℃，保温时间为8h；
S6、工件后处理：工件炉冷之后，除去工件表面的铁锈与铁皮，然后对工件表面进行打磨及抛光处理。
本发明中，将工件的普通热处理方式与本发明中的热处理方式进行对比，分析工件的硬度、耐磨性等级、耐蚀性等级、耐热等级和抗疲劳等级，结果如下表1所示：
硬度(HRC) 耐磨性等级 耐蚀性等级 耐热等级 抗疲劳
对比例 58.12 3 5 4 6
实施例一 59.85 4 6 5 7
实施例二 60.12 4 6 5 7
实施例三 59.79 4 6 5 7
表1
本发明，通过对工件进行预处理，为后续的热处理提供了有力的保障，通过合理的热处理方式，大大减少了工艺中工件出现变形以及开裂的现象，确保了工件的质量，工件热处理后的硬度、耐磨性、耐蚀性、耐热和抗疲劳等性能明显得到了进一步的提升，从而大大延长了牵引工具的使用寿命，减少了企业使用成本。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种牵引工具的热处理工艺，其特征在于：所述工艺包括以下步骤：
S1、工件预处理：准备清洗槽，往清洗槽中加入一定比例的清水与盐酸溶液，混合均匀，再将工件放入到清洗槽中，然后再往清洗槽中加入锌粉并加热，完成工件预处理操作，然后取出工件清水洗净并烘干；
S2、工件预加热：将预处理之后的工件放入到密封加热炉中进行预加热处理，达到预加热温度之后，保温一段时间；
S3、工件加热处理：往密封加热炉中加入固体渗碳剂，固体渗碳剂与工件单独放置，然后将密封加热炉中的温度升高，保温处理；
S4、工件淬火处理：工件加热处理之后，首先对工件进行水淬，然后再进行油淬，最后进行气淬；
S5、工件回火处理：将上述处理之后的工件放入到回火炉中，加热后保温，然后炉冷；
S6、工件后处理。
2.根据权利要求1所述的一种牵引工具的热处理工艺，其特征在于：所述步骤1中清水与盐酸溶液的体积比为100-200:1，盐酸溶液的浓度为2-4mol/L,所述清洗槽中加热的温度为30-40℃。
3.根据权利要求1所述的一种牵引工具的热处理工艺，其特征在于：所述步骤2中工件预加热的温度为200-300℃，工件预加热后的保温时间为20-30min。
4.根据权利要求1所述的一种牵引工具的热处理工艺，其特征在于：所述步骤3中密封加热炉中的温度为800-900℃，保温处理时间为2-4h。
5.根据权利要求1所述的一种牵引工具的热处理工艺，其特征在于：所述步骤3中固体渗碳剂由以下重量份的原料组成：碳化硅40-50份、碳酸钡30-40份、碳酸钠20-28份、醋酸钠15-25份、氧化铝8-10份。
6.根据权利要求1所述的一种牵引工具的热处理工艺，其特征在于：所述步骤4中淬火处理具体如下：
1)利用抽水设备配合雾化喷头将冷水经过雾化后均匀喷在工件的表面，待工件表面温度达到500℃以下时，停止水淬处理；
2)将水淬之后的工件进行油淬，在工件表面均匀喷淋冷植物油，待工件表面温度达到200℃以下时，停止植物油喷淋；
3)取出工件放入到真空箱中，往真空箱中通入冷介质氮气，然后真空箱中热介质排出，直到工件冷却至常温；
4)将工件利用清水冲洗干净，然后在工件表面喷涂一层乙醇溶液，室温下干燥。
7.根据权利要求1所述的一种牵引工具的热处理工艺，其特征在于：所述步骤5中回火温度为700-800℃，保温时间为8-12h。
8.根据权利要求1所述的一种牵引工具的热处理工艺，其特征在于：所述步骤6中工件后处理为：工件炉冷之后，除去工件表面的铁锈与铁皮，然后对工件表面进行打磨及抛光处理。
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