12Cr18Ni9不锈钢铆钉固溶处理工艺的制作方法

文档序号:13643242阅读:783来源:国知局

本发明涉及一种固溶处理工艺,特别涉及一种12Cr18Ni9不锈钢铆钉固溶处理工艺。



背景技术:

12Cr18Ni9不锈钢铆钉加工成型后直接进行铆合应用时,易出现钉头开裂或断裂的情况,分析原因是铆钉加工过程中存在冷作硬化的现象。为消除冷作硬化,一般对冷加工成型后的铆钉进行固溶处理,使其固溶处理后的硬度≤150HV1。

目前固溶处理工艺通常在高温箱式电炉中进行,铆钉用铁桶装,桶内加木炭粉保护。加热到1080~1100℃保温3~5分钟后出炉水淬,以达到软化的目的。这种固溶处理工艺存在以下问题:

(1)固溶处理后的铆钉表面有氧化现象,需进行酸洗或串光处理。

(2)铆钉加热用木炭粉保护时,木炭粉的添加易造成环境污染,同时过程中产生的粉尘对操作者健康有潜在危害。

(3)铆钉需要出炉淬火,操作较麻烦。



技术实现要素:

本发明为了解决采用现有的固溶处理工艺对12Cr18Ni9不锈钢铆钉进行固溶处理后,铆钉表面有氧化现象,且木炭粉的添加易造成环境污染和人体健康危害,以及需要出炉淬火的问题,提供一种12Cr18Ni9不锈钢铆钉固溶处理工艺。

本发明为了解决上述技术问题采取的技术方案是:本发明是将加工成型后的12Cr18Ni9不锈钢铆钉直接放入真空气淬炉的料筐内,关闭炉门,对真空气淬炉抽真空后,将真空气淬炉升温至840~860℃,保温40~50min,再升温至1100~1120℃,保温70~130min,然后向炉中充入气淬气体直接对12Cr18Ni9不锈钢铆钉进行气淬至45℃以下时出炉,完成固溶处理;

优选地,气淬气体为氮气;

优选地,充入氮气的压力为5~7bar;

优选地,将真空气淬炉升温至840~860℃时的升温速率为6~8℃/min,再升温至1100~1120℃时的升温速率为6~8℃/min。

本发明的有益效果是:

本发明采用真空气淬炉对铆钉进行固溶处理,无需使用木炭粉,改善了热处理环境,避免了木炭粉对环境的污染和对人体造成伤害,实现了清洁热处理;由于是在真空环境下进行固溶处理,固溶处理后的铆钉无氧化现象产生,因此无需进行后续酸洗或串光处理,铆钉表面光亮,且真空气淬炉可实现炉内气淬,整个处理过程可实现参数程序化设定,操作简单规范,实现热处理的自动化。

具体实施方式

具体实施方式一:本实施方式的一种12Cr18Ni9不锈钢铆钉固溶处理工艺是将加工成型后的12Cr18Ni9不锈钢铆钉直接放入真空气淬炉的料筐内,关闭炉门,对真空气淬炉抽真空后,将真空气淬炉升温至840~860℃,保温40~50min,再升温至1100~1120℃,保温70~130min,然后向炉中充入气淬气体直接对12Cr18Ni9不锈钢铆钉进行气淬至45℃以下时出炉,完成固溶处理。

所使用的真空气淬炉的型号为B84T真空气淬炉或者VGQ-200高压真空气淬炉,当使用B84T真空气淬炉时,应使炉内真空度达到0.6~1.0mbar,当使用VGQ-200高压真空气淬炉时,应使炉内真空度达到0.1~10Pa。

具体实施方式二:本实施方式的气淬气体为氮气。满足工艺要求。其它方法与具体实施方式一相同。

具体实施方式三:本实施方式的充入氮气的压力为5~7bar。满足工件的冷却速率要求。其它方法与具体实施方式二相同。

具体实施方式四:本实施方式的充入氮气的压力为6bar。满足工件的冷却速率要求。其它方法与具体实施方式三相同。

具体实施方式五:本实施方式中将真空气淬炉升温至840~860℃时的升温速率为6~8℃/min,再升温至1100~1120℃时的升温速率为6~8℃/min。如此可保证工件达到良好的固溶效果。其它方法与具体实施方式一、二、三或四相同。

具体实施方式六:本实施方式中将真空气淬炉升温至840~860℃时的升温速率为7℃/min,再升温至1100~1120℃时的升温速率为7℃/min。如此可保证工件达到良好的固溶效果。其它方法与具体实施方式五相同。

具体实施方式七:本实施方式中将真空气淬炉升温至850℃,保温45min,再升温至1110℃,保温100min。如此可保证过剩相充分溶解,消除冷作硬化。其它方法与具体实施方式六相同。

具体实施例

具体实施例一:

将加工成型后的12Cr18Ni9不锈钢铆钉直接放入B84T真空气淬炉的料筐内,关闭炉门,对真空气淬炉抽真空,使炉内真空度达到0.6mbar,将真空气淬炉升温至850℃,升温速率8℃/min,保温45min,再升温至1110℃,升温速率6℃/min,保温100min,然后向炉中充入氮气直接对12Cr18Ni9不锈钢铆钉进行气淬至45℃以下时出炉,氮气压力为5bar,完成固溶处理,处理后的铆钉表面光亮,无氧化,铆钉固溶处理后,硬度值为143HV1。

具体实施例二:

将加工成型后的12Cr18Ni9不锈钢铆钉直接放入VGQ-200真空气淬炉的料筐内,关闭炉门,对真空气淬炉抽真空,使炉内真空度达到8Pa,将真空气淬炉升温至840℃,升温速率6℃/min,保温50min,再升温至1100℃,升温速率6℃/min,保温130min,然后向炉中充入氮气直接对12Cr18Ni9不锈钢铆钉进行气淬至45℃以下时出炉,氮气压力为6bar,完成固溶处理,处理后的铆钉表面光亮,无氧化,铆钉固溶处理后,硬度值为150HV1。

具体实施例三:

将加工成型后的12Cr18Ni9不锈钢铆钉直接放入VGQ-200真空气淬炉的料筐内,关闭炉门,对真空气淬炉抽真空,使炉内真空度达到5Pa,将真空气淬炉升温至845℃,升温速率6℃/min,保温50min,再升温至1115℃,升温速率7℃/min,保温110min,然后向炉中充入氮气直接对12Cr18Ni9不锈钢铆钉进行气淬至45℃以下时出炉,氮气压力为6bar,完成固溶处理,处理后的铆钉表面光亮,无氧化,铆钉固溶处理后,硬度值为130HV1。

具体实施例四:

将加工成型后的12Cr18Ni9不锈钢铆钉直接放入B84T真空气淬炉的料筐内,关闭炉门,对真空气淬炉抽真空,使炉内真空度达到1.0mbar,将真空气淬炉升温至855℃,升温速率8℃/min,保温45min,再升温至1115℃,升温速率8℃/min,保温120min,然后向炉中充入氮气直接对12Cr18Ni9不锈钢铆钉进行气淬至45℃以下时出炉,氮气压力为7bar,完成固溶处理,处理后的铆钉表面光亮,无氧化,铆钉固溶处理后,硬度值为134HV1。

具体实施例五:

将加工成型后的12Cr18Ni9不锈钢铆钉直接放入B84T真空气淬炉的料筐内,关闭炉门,对真空气淬炉抽真空,使炉内真空度达到0.8mbar,将真空气淬炉升温至860℃,升温速率7℃/min,保温40min,再升温至1120℃,升温速率8℃/min,保温75min,然后向炉中充入氮气直接对12Cr18Ni9不锈钢铆钉进行气淬至45℃以下时出炉,氮气压力为6bar,完成固溶处理,处理后的铆钉表面光亮,无氧化,铆钉固溶处理后,硬度值为141HV1。

具体实施例六:

将加工成型后的12Cr18Ni9不锈钢铆钉直接放入B84T真空气淬炉的料筐内,关闭炉门,对真空气淬炉抽真空,使炉内真空度达到0.8mbar,将真空气淬炉升温至860℃,升温速率8℃/min,保温40min,再升温至1100℃,升温速率8℃/min,保温125min,然后向炉中充入氮气直接对12Cr18Ni9不锈钢铆钉进行气淬至45℃以下时出炉,氮气压力为5bar,完成固溶处理,处理后的铆钉表面光亮,无氧化,铆钉固溶处理后,硬度值为136HV1。

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