|
5.3.2 淬火溫度的確定
) u# j% b( j m [% X! O淬火溫度根據(jù)鋼的牌號(hào)進(jìn)行選擇,,常用鋼的淬火溫度如表3所示,,其中鑄鋼件淬火溫度選上限。
5 c$ U, \$ K0 e$ T) L5.3.3 冷卻劑的選擇
9 Z! b& u- K% A7 B' X5.3.3.1 水冷卻
W, ~" K% h; M2 X" X C3 [, Ra,、形狀簡(jiǎn)單,、截面δ<300mm的碳素鋼及部分中碳低合金鋼鍛件;- `' J4 K. b9 {/ w6 F7 t- c f
b,、形狀簡(jiǎn)單,、截面δ<100mm的碳素鋼鑄件。+ ~& f& b# n2 l4 Y) g# X
5.3.3.2 水淬油冷
- `! _" Y4 y, F( l6 Y& Va,、 形狀簡(jiǎn)單,、截面δ<500mm的中碳低合金鋼鍛件,;
, p7 F) A& n7 h" V" ib、 形狀復(fù)雜,、截面δ>300mm的碳素鋼鍛件,;5 r0 u. k) }) M" X8 X
c、 形狀復(fù)雜,、截面δ<100mm的碳素鋼鑄件. _- L: ]2 m1 X3 M
表3
; k1 _3 ]# Q4 v+ x! X7 h4 `鋼 號(hào) 淬火溫度(+10)
6 q M% t) S+ [- O# |℃ 鋼 號(hào) 淬火溫度(+10)
4 V& Y8 d3 y. A℃
1 x, V8 N' k; @5 _# J/ v, Q' J35,、ZG270-500 860 5CrMn、5CrNiMo,、5CrNiW 850: T. t: G: ?( ~; q0 N6 s7 C
45、 ZG310-570 840 40Mn2,、ZG40 Mn2 840
+ a, o( C2 k* N m6 L1 T* |) `: a55 ,、60、ZG340-640 820 50Mn2,、ZG50 Mn2 820
' `: W& o; s5 a$ \2 [/ S# E40Cr ,、ZG40Cr 850 9CrSi 8604 p' g3 Z: N, b5 w4 H, a
55 Cr 830 9Cr、9Cr2 870
" f; L% T' u" Q% m35 CrMo,、ZG35CrMo 860 60 CrMo 850
L! s1 l! q. x42 CrMo 850 60 CrMoV 860
. X& H/ y( ?$ [9 v* S. G35SiMn,、ZG35 SiMn 880 60SiMnMo 820, L1 L8 T: D5 y/ ~/ e0 v
30CrMnSi、ZG30CrMnSi 880 6CrW2Si 860% F- x) M7 c: ?1 x1 Q
35CrMnSi,、ZG35CrMnSi 880 GCr15,、GCr15SiMn 8308 f# ~, e: w5 K- t) m k/ }4 U
42MnMoV 860 2Cr13、3Cr13,、4Cr13 1000~1050
' _8 ?( S. g. ^; H3 j2 {' t37SiMn2MoV 870 40MnMo 860" y4 [( Q1 ~5 M& f+ i/ U
38CrMoAlA 940 55 Si2MnV 860
* K& p0 M7 R$ ^40Cr2MoV 890 *42SiMn ZG42SiMn 8508 h9 f G& ~. \: P- k
*35CrMoV 880 *40GrNi, 40GrNiMo 850) s! V) e3 U. R: H/ w h( n
*35GrMnMo 870 *40GrNi2Mo 870& E3 @8 s# o0 {: Z
*34 GrNi3Mo 860 *ZG50SiMn 840
) `; j2 R$ L& j2 k0 N! E注:表3中加“*”符號(hào)者,,其材質(zhì)來(lái)自原大起公司標(biāo)準(zhǔn),其余來(lái)自原大重公司標(biāo)準(zhǔn),。
/ d! R( ~# Z( V) c: S# y* f5.3.3.3 油冷
Q) G% B2 V+ H( }2 ^a,、 形狀復(fù)雜、截面δ<500mm的中碳低合金鋼鍛件,;2 N2 l+ ?& l( y. y( T; X
b,、 形狀復(fù)雜、截面δ>100mm的碳素鋼鑄件,;
8 P# g. F' H" e/ nc,、 中碳低合金鋼鑄件;' C* Y2 x$ V. i o8 M
d,、 中合金鋼,、高合金鋼鑄件。
, z3 r2 X3 I2 h* ?0 p; |5.3.3.4 溫度
! d$ N6 T0 ]0 G! M- V, j淬火冷卻介質(zhì)的使用溫度分別為:淬火油為(40~80)℃,,PVA(聚乙烯醇)水溶液為(25~45)℃,,PAG(聚烷撐二醇)水溶液為(25~70)℃,,食鹽水溶液為(10~60)℃,自來(lái)水為(15~40)℃,。( {& M6 n% b- Y- [
5.3.4 冷卻時(shí)間的確定
. L3 I% t6 f% c0 W+ M: B5.3.4.1 計(jì)算法確定冷卻時(shí)間8 c R/ l; ~. V3 Y+ ] z
a,、 油冷時(shí)間:t =(9~12)S/mm×δmm; F: Q2 q, K% I2 ]
b,、 水冷時(shí)間:t =(1.5~2.0)S/mm×δmm,;
0 c; f+ Q$ ~0 i- ~; {! _1 l% T7 rc、 水淬油冷時(shí)間: 水:t =(0.8~1.0)S/mm×δmm,;
* M7 T) d6 |1 k0 \ F: O油:t =(7~9)S/mm×δmm,;
! b, g8 R& t5 e3 ?# Q' b u" {式中:t —需要的冷卻時(shí)間 δ—有效截面尺寸。
1 e N, Q8 `! o8 J5.3.4.2 圖示法確定冷卻時(shí)間: y( ], Z& m% V1 F
淬火時(shí)水冷,、油冷,、水淬油冷的冷卻時(shí)間,也可根據(jù)有效截面尺寸由圖2 a,、b,、c分別確定。
1 x: N* r: M9 i0 z3 _: E: p
* ^3 s+ A& P5 z6 g有效截面尺寸(mm) 有效截面尺寸(mm)
# b( ~3 s: y$ |* s# q9 ja,、不同截面水冷時(shí)間 b,、不同截面油冷時(shí)間 0 p4 }( V9 Z/ ?) T
* _3 V0 r8 \+ R$ z* X! p- v有效截面尺寸(mm)" C% {. v2 p/ \3 o6 O! u/ k
c 、不同截面水淬油冷時(shí)間
& r& @. z/ K1 }圖2 不同截面不同冷卻劑的冷卻時(shí)間曲線(xiàn)7 c. k2 _( Y- p! r4 w2 n! e
注:①一般情況下,,可按中間的虛線(xiàn)考慮冷卻時(shí)間
' R6 l! X2 s( Q" h* K U9 F; g②形狀復(fù)雜截面差懸殊,、細(xì)長(zhǎng)比較大的易變形零件按下限考慮冷卻時(shí)間。
! i: v# u" ?% u4 X# \. _③水淬油冷的總時(shí)間,,必須少于同截面的油冷時(shí)間,。
+ e2 H3 P+ f2 v! A7 l" e9 j2 m* q5.3.5 終冷溫度
6 s3 ~. e: m% ~5 H( b! }+ E各種鋼不同截面的終冷溫度按表4選取。
, y( N, i% ^1 R% s# p4 c表48 h: g& w h6 a, o5 ] q5 x3 d
鋼號(hào) 截面(mm); l% [% y- @# L
<250 250~450 >450
3 I( f. m3 }- v3 h8 C 表面終冷溫度(℃)
6 |6 p( e( k/ a: i35,、45,、ZG270-500、ZG310-570,、40Cr,、7 u9 i6 r$ m {; q. l) H' }& w
35SiMn、35CrMo,、45SiMn,、40CrMo
4 V3 K& _( u0 E% F% x/ k30CrMnSi、35CrMnSi 100~150 150~200 200~2508 O0 t6 M2 v+ A0 p
55,、60,、50Cr、50Mn2,、42MnMoV,、
' q: e2 G" l7 ] |" BZG35CrMo,、ZG35SiMn、ZG45SiMn
2 g( `7 _( G9 f* u4 wZG30CrMnSi,、ZG35CrMnSi,、ZG40Cr1 T* E0 V! T$ u, x# S
ZG50Mn2、40CrMnMo,、40Cr2MoV
" Y2 @: J' c& N: @6 G) B+ Z0 n37SiMn2 MoV,、(35SiMn2MoV)1 s/ H# w0 }$ }, M! N) H. d3 T
55Si2MnV, 38CrMoAlA) L9 T9 M3 e; }8 c* J$ c- v
1Cr13、2Cr13,、3Cr13,、4Cr13、 150~200 200~250 200~250, [0 A2 f1 S1 n x0 Z
5CrMnMo,、5CrNiMo,、5CrNiW
- V+ Z: H; l* d, ^7 a8 M9Cr、9Cr2,、3 Cr2W8V、9CrSi6 s2 a0 _) Q' c$ d' N
60CrMnMo,、60SiMnMo,、60CrMoV4 w: J" I# n+ K: @9 a
60CrMo、6CrW2Si,、GCr15,、GCr15SiMn 200~250 200~250 200~2501 u) z/ ?3 B- m% O' ?
注:①測(cè)定表面終冷溫度是在零件出淬火介質(zhì)2~3分鐘后測(cè)定。
2 O. i' F9 `* g; N# q3 U+ V7 b/ |; M②表中規(guī)定的終冷溫度系指最大截面處之溫度,。0 D/ c3 f/ x6 N- M
5.3.6 回火溫度+ J; N. W! w. J! e( [) C h
淬火后的回火溫度,,因鋼號(hào)和要求硬度不同而定,常用鋼的硬度與回火溫度的關(guān)系見(jiàn)表5,。5 [- f/ r3 u! ^9 t: ~3 m
a 截面較大或淬火后硬度低的零件,,回火溫度允許比表5中的溫度低(10~50)℃或由工藝員確定。, Q3 y6 n4 v% q$ f
b 截面較小或淬火后硬度偏高的零件,,回火溫度允許比表5中的溫度高(10~50)℃或由工藝員確定,。
: a$ A |8 ^; j0 r9 E! g- M表 5
" M* p; m; J h w( e鋼號(hào) 硬度(HB)
/ m R5 s m% \ O6 Y 179~217 197~229 207~241 217~255 229~269 241~286 269~302
4 Z B# o- P6 U( o8 j% U3 j. ^ 回火溫度(+10)℃
8 ~% x+ t2 C" k7 _4 E6 y35 600 590 570 560 540 520
: ]0 g7 G6 i1 _" P! Y45 610 600 590 580 570 560 530% r+ ^3 ?+ [. D2 o4 E7 L0 ~- \7 Y
55,60 630 620 600 590 570 540
4 C1 x4 n" l% U40Cr 640 630 620 610 600 590 540
% l+ A8 e& q* S7 B$ R6 d35CrMo 620 610 600 590 580 570- a1 W' J0 C# O3 s' Y6 F6 U9 ?( n
35SiMn 610 600 590 580 570 560 550
* |- U# K- {6 F& H6 J- y0 Q35CrMnSi 620 610 500 490/ d4 l a2 M' }: q. b% ]
續(xù)表5
% l* f2 ]1 H! f( ^1 D. r; l鋼號(hào) 硬度(HB)
4 `' Y6 ^& K, x0 G! ~6 a: A 179~217 197~229 207~241 217~255 229~269 241~286 269~302
$ X* y6 f6 u2 t z# h' y 回火溫度(+10)℃; y% U- P) z& _6 g$ Y8 `$ k. K
42MnMoV 650 640 620 600
) E4 ~! w+ f; ]! B4 B; {38CrMoAlA 690 680 660 640 620 6103 f" E: T5 W# R9 s/ N3 _
40CrMnMo 630 620 610 600
: o: T4 h* J4 W& w; R' [37SiMn2MoV 700 680 670 650
5 g! T2 W5 F* D/ x( r' u) J50Mn2 630 620 610 600 590 580
6 c9 Z$ ^0 a4 {7 }- G60CrMo 640 630 620 6008 ]( ^2 R9 g- R4 W4 M# N% R
60CrMnMo 670 660 650 640 630 0 W) m6 |* b6 N% |
5CrMnMo,、55Si2MnV 660 650 640 620 610% [% x; K! X c# w# q
9Cr 9Cr2 750 730 720 710 700
0 |5 f& E- d) Y }" A9CrSi 720
' L* ?' B: X7 j8 [1 ?" E2Cr13 3Cr13 680 660 640
: N5 S. ^& t7 I) O- |* R3 TGCr15 700 690 680 5 W2 p) o6 {& @, R7 s
GCr15SiMn 700 680 6605 S+ ~ Q% g1 N# l0 m K
5CrNiMo 5CrNiW 630 620 600% r) g# m( {3 _& t
6CrW2Si 670 660 1 B5 H; z% e& Q3 t4 J
ZG270-500 580 570 560 550 540
3 i I0 H/ d HZG310-570 600 590 580 570 550
8 I* ?" Z8 L; ]$ ]0 X# A. B/ QZG35CrMo 610 600 590 580 560 9 }3 y/ \( h3 [7 y9 E d+ N
ZG35SiMn 590 580 570 560 ! m' | J. W8 W) I% c O9 D" b! x
ZG35CrMnSi 610 600 590
/ B) u. x3 }1 Q) e$ p" N' ?ZG50Mn2 610 600 590 580 5 K5 U' ?& t/ O* b# C2 m8 ?7 o' W
42SiMn 580 560 5407 p3 l3 V8 p7 k- w
ZG42SiMn 580 560 5404 G# H4 u- {2 u+ M4 c
42MnMoV 630 610
6 y% K% f: c; S3 y38SiMnMo 590 570
5 Z6 I' C5 O% E5.3.7 回火后的冷卻
5 M3 B' w! Y; \5 }回火后一般在空氣中冷卻,,特殊情況由工藝員規(guī)定。: P0 i' ~; Q* A, [
碳素鋼制造的零件,,回火后一律空冷,。: c9 y/ Z6 c* e. H( M
合金鋼制造的零件,視其對(duì)回火脆性敏感程度而確定回火后的冷卻方法,。
0 K( x$ R$ T' wa,、一般合金結(jié)構(gòu)鋼零件,,無(wú)回火脆性或有輕微回火脆性,截面在500mm以下者,,回火后空冷,,截面大于500mm者,回火后爐冷至400 ℃出爐空冷,。
L5 K3 e. [# ?8 {( R# l9 sb,、有回火脆性的合金鋼零件,一般情況下回火后空冷,,當(dāng)沖擊韌性要求較高時(shí),,回火后油冷,然后進(jìn)行補(bǔ)充回火以消除應(yīng)力,。' H" x8 g- {* i, B6 e
各種鋼對(duì)回火脆性的敏感程度見(jiàn)表6,。4 `2 `$ U: h6 ?$ }4 u' z* y
表6, R/ E6 k) t9 `6 I
鋼 號(hào) 回火脆性
- B0 b- ]# d$ \# c a' x敏感程度 備 注2 U1 U6 A& `# i8 x% S
35、45,、55,、60、35CrMo,、42CrMo,、) `. s" R- h7 C, O) e
42MnMoV 無(wú) 碳素鋼回火脆性不敏感;當(dāng)鋼中的含Mn,、P較高時(shí),,含碳量增加,回火脆性增大,;含Mo在0.5%以下降低鋼的回火性,;, r8 a. R4 T% m- {/ V9 m2 C' V
Mn、Cr增加回火脆性,;含Cr—Mn,、Cr—Ni的鋼回火脆性敏感。
- ~ ^/ ?5 E3 Z40Cr,、50Cr,、35SiMn、55 Cr,、* w4 Y: _! D/ D
50Mn2,、2 Cr13、3 Cr13,、G Cr15,、
4 T& @2 C) g. V* `4 kGCr15 SiMn 有 6 Y [) Y+ G$ z& ?# `3 B: W
60CrMoV、60SiMnMo、5CrMnMo,、
3 {2 e! c' ~" k: ]7 ?5CrNi Mo,、5 CrNiW、9Cr,、9 Cr2,、
% K, n& R' }3 S7 h37 SiMn2MoV、
3 m' l& F- }4 j: V9 m6 CrW2Si,、3 Cr2W8V,、40CrMoV L- {. e: ~' R% A
9Cr Si、38CrMoAJA 輕微 * F' B# r7 I2 H: H
$ r V' h% ^( g3 a補(bǔ)充回火工藝曲線(xiàn)如圖3所示,。
3 s( ]" M- Y: ]3 y' p7 I( A" `7 d: M4 G `
溫度 ℃8 A0 p* w" Q1 U
450+10 ℃! ^/ s+ }1 X0 ?: a3 a
, b% e2 P) A P2 z* ?6 d* G, w- D# N+ J8 @, M
6 l' G/ ^" I6 [- \ 時(shí)間 h
& X- z2 W% `) @截面mm 裝爐溫度℃ 升溫℃/時(shí) 保溫(小時(shí)) 冷卻℃/時(shí) 出爐溫度 ℃
; ^4 I- ]+ e! C9 Q! E<300 ≤350 ≤100 4 ≤60 ≤200* F1 e d/ S& P1 `
300~500 ≤350 ≤80 6 ≤60 ≤200
' N8 P6 w/ g$ j1 `5 }>500 ≤350 ≤70 8 ≤60 ≤200
\6 D- K. @% Y) m, S, l7 ]. Y 圖3(含表) 補(bǔ)充回火工藝曲線(xiàn)
. @$ l) n, H. W4 v0 i / k, a: B! C+ w8 s- E4 k6 \& U7 s
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