链轮齿部盐浴炉淬火方法
【专利摘要】本发明涉及一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤：（1）、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为65～75，KCl的重量份为25～35，BaCl2的重量份加上KCl的重量份为100，加热温度为720～940℃，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；（2）、将链轮齿部放入盐浴中加热，盐浴加热温度为900～920℃，加热时间按链轮齿厚26～30S/mm设定；（3）、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火；（4）淬火结束后再进行回火保温，回火保温时间为3.5-4.5小时，保温时间到后出炉空冷。本发明采用链轮齿部盐浴炉淬火工艺淬硬层深度可达12mm以上，并且通过调整盐浴炉加热时间可获得不同深度的淬硬层，本发明采用盐浴炉淬火工艺，加热速度快，同时工件不易氧化脱碳、温度易控制、操作方便。
【专利说明】链轮齿部盐浴炉淬火方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种机械制造领域，具体涉及一种链轮齿部盐浴炉淬火方法。
【背景技术】
[0002]目前刮板运输机和掘进机第一运输机等链轮齿部表面淬火采用火焰加热表面淬火，链轮材料为42CrMo，利用乙炔-氧火焰对链轮齿部表面进行加热，并随即淬火冷却的工艺，但采用这种方法有如下缺点:火焰加热表面淬火的淬硬层深度一般为2~6mm，链轮过深的淬硬层深度要求，会引起钢件表层的严重过热，产生淬火裂纹；链轮齿部经火焰淬火后，表面硬度不均匀，即不同点上硬度相差较多，达HRClO以上；链轮齿部经火焰淬火后，表面淬硬层深度不均匀，即不同点上淬硬层深度相差较多，达3mm以上；链轮齿部形状复杂且链轮规格种类较多，对淬火机床的要求较高，一般采用进口设备，所需的设备费用较大；链轮齿部形状复杂，采用人工操作对工人的操作水平和经验要求较高且劳动强度较大。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术链轮齿部表面淬火后产生裂纹现象，并避免表面硬度不均匀和淬硬层深度不一致等状况，提供一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，使链轮齿部表面淬火后淬硬层深度相同且在整个淬硬层的硬度均匀性相差在HRC5以内，获得高品质的链轮齿部的表面硬度，提高链轮质量的可靠性、稳定性和使用寿命，同时降低设备投资费用和对工人的要求。
[0004]为实现上述目的，本发明采取的技术方案为:
一种链轮齿部盐浴炉淬火方`法，包括以下步骤:
(1)、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为65~75，KCl的重量份为25~35，BaCl2的重量份加上KCl的重量份为100，加热温度为720~9400C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，盐浴加热温度为900~920°C，加热时间按链轮齿厚26~30S/mm设定；
(3)、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火；
(4)淬火结束后再进行回火保温，回火保温时间为3.5-4.5小时，保温时间到后出炉空冷。
[0005]所述混合物含BaCl2和KCl的重量比为7:3。
[0006]所述盐浴加热时间按链轮齿厚28S/mm设定。
[0007]所述淬火介质为冷却油，回火温度为220~240°C。
[0008]所述淬火介质为水和油双液淬火，回火温度为220~260°C。
[0009]所述回火保温时间为4小时。
[0010]本发明采用链轮齿部盐浴炉淬火工艺，快速冷却油淬火后的回火温度为220~240°C，能得到链轮齿部表面硬度为HRC49~53 ;水+油双液淬火后的回火温度为220~260°C，能得到链轮齿部表面硬度为HRC51~55，此淬火工艺淬硬层深度可达12mm以上，并且通过调整盐浴炉加热时间可获得不同深度的淬硬层，本发明采用盐浴炉淬火工艺，加热速度快，同时工件不易氧化脱碳、加热温度均匀、温度易控制、操作方便等，避免了链轮齿部表面由于加热温度不均匀而淬火产生裂纹现象，使链轮齿部表面淬火后各个点淬硬层深度相同且在整个淬硬层的硬度均匀性相差在HRC5以内，获得高品质的链轮齿部的表面硬度，质量稳定、可靠，提高链轮的使用寿命。
【具体实施方式】
[0011]实施例1
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(1)、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，中温盐浴炉的使用温度范围为0-950°C，其中BaCl2的重量份为65kg，KCl的重量份为35kg，加热温度为720°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，链轮齿厚53mm、齿长60mm，盐浴加热温度为910°C，加热时间按链轮齿厚26S/mmX53mm设定；
(3 )、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火,淬火介质为冷却油；
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为230°C，回火保温时间为3.5小时，保温时间到后出炉空冷。
[0012]实施例2
一种链轮齿部盐浴炉淬火`方法，包括以下步骤:
(I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为70kg，KCl的重量份为30kg，加热温度为750°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，链轮齿厚53mm、齿长60mm，盐浴加热温度为900°C，加热时间按链轮齿厚28S/mmX53mm设定；
(3 )、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火,淬火介质为冷却油；
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为220°C，回火保温时间为4小时，保温时间到后出炉空冷。
[0013]实施例3
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为75kg，KCl的重量份为25kg，加热温度为850°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，链轮齿厚53mm、齿长60mm，盐浴加热温度为920°C，加热时间按链轮齿厚28S/mmX53mm设定；
(3 )、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火,淬火介质为冷却油；
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为240°C，回火保温时间为4小时，保温时间到后出炉空冷。
[0014]实施例4
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(I)、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为67.5kg，KCl的重量份为32.5kg，加热温度为900°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，链轮齿厚53mm、齿长60mm，盐浴加热温度为910°C，加热时间按链轮齿厚30S/mmX53mm设定；
(3 )、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火,淬火介质为冷却油；
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为225°C，回火保温时间为4.5小时，保温时间到后出炉空冷。
[0015]实施例5
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为70kg，KCl的重量份为30kg，加热温度为940°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，链轮齿厚53mm、齿长60mm，盐浴加热温度为915°C，加热时间按链轮齿厚27S/mmX53mm设定；
(3 )、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火,淬火介质为冷却油；
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为235°C，回火保温时间为3.5小时，保温时间到后出炉空冷。
[0016]实施例6`
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为75kg，KCl的重量份为25kg，加热温度为720°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，齿厚49mm，齿长70mm，盐浴加热温度为905°C，加热时间按链轮齿厚29S/mmX49mm设定；
(3 )、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火,淬火介质为冷却油；
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为240°C，回火保温时间为4.5小时，保温时间到后出炉空冷。
[0017]实施例7
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为70kg，KCl的重量份为30kg，加热温度为930°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，齿厚49mm，齿长70mm，盐浴加热温度为900°C，加热时间按链轮齿厚28S/mmX49mm设定；
(3 )、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火,淬火介质为冷却油；
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为220°C，回火保温时间为4小时，保温时间到后出炉空冷。
[0018]实施例8
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为75kg，KCl的重量份为25kg，加热温度为800°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，齿厚49mm，齿长70mm，盐浴加热温度为910°C，加热时间按链轮齿厚28S/mmX49mm设定；
(3)、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火；淬火介质为水和油双液
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为220°C，回火保温时间为4小时，保温时间到后出炉空冷。
[0019]实施例9
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(1)、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为72.5kg，KCl的重量份为27.5kg，加热温度为850°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，齿厚49mm，齿长70mm，盐浴加热温度为920°C，加热时间按链轮齿厚30S/mmX49mm设定；
(3)、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火；淬火介质为水和油双液
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为260°C，回火保温时间为3.5小时，保温时间到后出炉空冷。
[0020]实施例10
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:` (I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为65kg，KCl的重量份为35kg，加热温度为910°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，齿厚49mm，齿长70mm，盐浴加热温度为910°C，加热时间按链轮齿厚26S/mmX49mm设定；
(3)、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火；淬火介质为水和油双液
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为245°C，回火保温时间为4.5小时，保温时间到后出炉空冷。
[0021]实施例11
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为70kg，KCl的重量份为30kg，加热温度为930°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，齿厚49mm，齿长70mm，盐浴加热温度为900°C，加热时间按链轮齿厚28S/mmX49mm设定；
(3)、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火；淬火介质为水和油双液
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为235°C，回火保温时间为4小时，保温时间到后出炉空冷。
[0022]实施例12
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为70kg，KCl的重量份为30kg，加热温度为930°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，齿厚49mm，齿长70mm，盐浴加热温度为900°C，加热时间按链轮齿厚28S/mmX49mm设定；
(3)、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火；淬火介质为冷却油；(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为220°C，回火保温时间为4小时，保温时间到后出炉空冷。
[0023]实施例13
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为70kg，KCl的重量份为30kg，加热温度为930°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，齿厚49mm，齿长70mm，盐浴加热温度为900°C，加热时间按链轮齿厚28S/mmX49mm设定；
(3)、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火；淬火介质为冷却油；
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为240°C，回火保温时间为4.5小时，保温时间到后出炉空冷。
[0024]实施例14
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为67kg，KCl的重量份为33kg，加热温度为900°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，链轮齿厚53mm、齿长60mm，盐浴加热温度为910°C，加热时`间按链轮齿厚30S/mmX53mm设定；
(3)、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火，淬火介质为水和油双液；
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为220°C，回火保温时间为3.5小时，保温时间到后出炉空冷。
[0025]实施例15
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为70kg，KCl的重量份为30kg，加热温度为900°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，链轮齿厚53mm、齿长60mm，盐浴加热温度为910°C，加热时间按链轮齿厚28S/mmX53mm设定；
(3)、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火，淬火介质为水和油双液；
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为260°C，回火保温时间为4小时，保温时间到后出炉空冷。
[0026]实施例16
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为70kg，KCl的重量份为30kg，加热温度为900°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，链轮齿厚53mm、齿长60mm，盐浴加热温度为920°C，加热时间按链轮齿厚28S/mmX53mm设定；
(3 )、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火，淬火介质为快速冷却油；
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为230°C，回火保温时间为4小时，保温时间到后出炉空冷。
[0027]下表为本实施例中制成的链轮检测出来的数据如下表:#硬层深度/mm |4 |5 丨6 |7 |8 |9 IlO Ill
Iil轮硬度 /HRC |53.4 |53.4 \52.5 !53.0 \52.0 !51.0 |50.0 !49.0
从图中可以看出，本发明可以满足工件的设计要求HRC45-55。
[0028]实施例17
一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤:
(I )、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为70kg，KCl的重量份为30kg，加热温度为900°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液；
(2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，链轮材料为42CrMo，链轮齿厚49mm，齿长70mm，盐浴加热温度为920°C，加热时间按链轮齿厚28S/mmX49mm设定；
(3)、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火，淬火介质为快速冷却油；
(4)烘干后放入井式回火炉中回火保温，回火温度为230°C，回火保温时间为4小时，保温时间到后出炉空冷。
[0029]下表为本实施例中制成的链轮检测出来的数据如下表:
萍硬层深度/mm|4 |5 |6 |7 |8 |9 IlO Ill
链轮硬度/HRC|53.3 \53.2 丨53|52.5 丨52|51.4 |50.5 |50.1
从图中可以看出，本发明可以满足工件的设计要求HRC45-55。
[0030]本发明淬硬层深度可达12mm以上，并且通过调整盐浴炉加热时间可获得不同深度的淬硬层。本发明采用盐浴炉淬火工艺，加热速度快，同时工件不易氧化脱碳、加热温度均匀、温度易控制、操作方便等，避免了链轮齿部表面由于加热温度不均匀而淬火产生裂纹现象，使链轮齿部表面淬火后各个点淬硬层深度相同且在整个淬硬层的硬度均匀性相差在HRC5以内，获得高品质的链轮齿部的表面硬度，质量稳定、可靠，提高链轮的使用寿命。
【权利要求】
1.一种链轮齿部盐浴炉淬火方法，包括以下步骤: (1)、将含BaCl2和KCl混合物放入中温盐浴炉中加热，其中BaCl2的重量份为65~75，KCl的重量份为25~35，BaCl2的重量份加上KCl的重量份为100，加热温度为720~9400C，使得混合物完全融化，融化的混合物是盐浴的熔液； (2)、将链轮齿部放入盐浴中加热，盐浴加热温度为900~920°C，加热时间按链轮齿厚26~30S/mm设定； (3)、加热保温完成后，利用淬火介质快速进行淬火； (4)淬火结束后再进行回火保温，回火保温时间为3.5-4.5小时，保温时间到后出炉空冷。
2.根据权利要求1所述的链轮齿部盐浴炉淬火方法，其特征在于:所述混合物含BaCl2和KCl的重量比为7:3。
3.根据权利要求1所述的链轮齿部盐浴炉淬火方法，其特征在于:所述盐浴加热时间按链轮齿厚28S/mm设定。
4.根据权利要求1所述的链轮齿部盐浴炉淬火方法，其特征在于:所述淬火介质为冷却油，回火温度为220~240°C。
5.根据权利要求1所述的链轮齿部盐浴炉淬火方法，其特征在于:所述淬火介质为水和油双液淬火，回火温度为220~260°C。
6.根据权利要求1所述的链轮齿部盐浴炉淬火方法，其特征在于:所述回火保温时间为4小时。·
【文档编号】C21D9/32GK103820624SQ201210467444
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2012年11月19日 优先权日:2012年11月19日
【发明者】王海瑞, 高志新, 李子山, 李永生, 房国库, 徐伟 申请人:林州重机集团股份有限公司