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高速钢刀具淬火工艺

一、工艺流程

取活→检查材料→装卡→烘干→预热→加热→冷却→油(热校)或分级(清洗)或等温(清洗)→中检→回火→清洗→喷砂→防锈→校直→终检。

二、工艺操作

 (1)取活时看清图样,清查数量,检查材料,看清焊缝位置,确定淬火冷却方式,轻拿轻放。

 (2)选择卡具的原则:

    a.使刀具在加热过程中均匀受热。

    b.细杆、易弯曲的刀具要吊挂。

    c.刀具在操作过程中能保持平衡。

    d.据刀具的加热部位选择合理的卡具。

    f.对不能装夹的刀具,采用铁丝捆紧,注意铁丝在高温下不被拉断。

(3)在中温盐浴炉预热:

    a.预热温度:800-850℃

    b.预热时间:为高温加热时间的2-3倍。

    c.车刨刀坯,允许在箱式电炉中预热,时间为40-60min。

    d.一般刀具预热长度超过焊缝20mm左右。

    e.炉内卡具以2-4卡为宜。

(4)在高温盐炉中加热:

    a.加热温度: 1270-1300℃(W18Cr4V)

                1220-1250℃(W6Mo5Cr4V2)

                1250-1270℃(W9Mo3Cr4V)

(5)冷却方式如下:

    a.油冷:适用于焊形简单的刀具,如车刀、刨刀、刀头以及需要热校的刀具。方法:刀具由高温盐炉取出,适当油冷后淬入无水份油中,冷至450℃左右出油。

    b.分级:适用于一般刀具。方法:刀具由高温盐炉中取出后,放入分级盐炉停留,停留时间相当于加热时间,然后空冷,分级温度550-600℃

    c.等温:适用于细杆状易弯曲刀具、片铣刀及形状复杂极易变形或开裂的刀具。方法:从分级盐浴取出后放入等温炉中停留2-3h,等温温度为(280±10)℃。

    e.注意事项:

      ①刀具必须冷至室温后才能进行清洗。

      ②对于容易变形的分级刀具应清洗后及时卸下。

      ③淬火后的刀具应轻拿轻放,以免碰坏、碰缺。

(6)回火:在硝盐炉中进行。

    a.回火温度(560±10)℃,正式回火前须对炉温进行校验。

    b.时间:仪表到温后计时。装卡刀具:30min,装桶刀具:60-90min。

    c.回火方式,一般刀具装回火桶或分层回火框架,短小刀具(丝锥、成形车刀、立铣刀等),采用装桶回火时,桶中需加芯子。芯子规格:Ф100mm×500mm。回火桶规格:Ф400mm×500mm。易变形杆状刀具宜采用吊挂回火;易变形片状刀且宜采用回火夹具。

    e.回火次数:一般刀具三次,等温刀具四次,再次回火前刀具必须冷透至室温。

    f.注意事项:

      ①分级或油冷的刀具当天要回火。

      ②回火后由操作者通知金相检验回火程度。

      ③对于确认为回火不足者,需要再次进行回火。

三、 高速钢采用一次回火新工艺(机用锯条)

    W9Mo3Cr4V:1280℃×40s,560×1h;W18Cr4V:1310℃×20s,560×1h;

    提高淬火温度,缩短保温时间,细化高速钢晶粒,组织中出现位错马氏体,改变原单一孪晶马氏体组织,减少了孪晶马氏体相对含量,可改善高速钢强韧性。

    g.脱氧操作的规程

      ①脱氧温度:高温炉:1280℃左右;中温炉:880-900℃

      ②脱氧剂:外购成品脱氧剂。

      ③每次加入量:1kg

      ④高温炉首次脱氧后送检样品,化验氧化物含量:w(BaO)≤0.5%w(FeO)≤0.5%。

      ⑤脱氧操作时关风机,徐徐加入脱氧剂并进行搅拌脱氧后10min才能进行生产。

(3)高温盐炉测温

    a.淬火前由仪表员用标准仪器校验炉温。

    b.金相校验炉温,金相试块:Ф10mm×15mm,加热时间:2min。

(4)可控硅的使用

    a.启动前检查仪表各部位是否正常。

    b.启动时应合手动,可控硅控制电流不超过10A,调压器一次电流不超过150A.

    c.调压器长时间工作最大电流为220A.

    d.调节温度升温时应手动控制电流不超过15A.

    e.正常工作时应合自动。

    f.为操作方便,工作时应先使用高温,然后逐步降温使用。

(5)盐浴成分的调整

    a.定期对盐浴成分进行分析,一般每月二次,根据分析结果对盐浴成分进行调整和补充。

    b.定期对盐浴中的氧化物含量进行分析,根据化验结果增减脱氧次数。中温炉:每月一次;高温炉:每月二次。

    c.硝盐和碱浴中的含水量对零件的冷却能力影响很大。分级硝盐槽和碱槽的含水量w(H2O)为6%。

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