专利名称：合金耐磨铸件双介质油风淬火新工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及合金耐磨铸件热处理工艺方法，确切地说是合金钢及合金耐磨铸件的淬火工艺方法。
背景技术：
合金耐磨铸件是广泛应用于建材、矿山、化工、火电等行业粉体工程的一种研磨介质，通过铸造方法大批量生产。为了使合金耐磨铸件具有优异的硬度、韧性、耐磨、抗蚀等综合机械性能，选择与之相适宜的热处理方法是质量控制的关键工序。
目前，合金耐磨铸件的淬火热处理工艺基本上采用单一介质淬火，如或为油淬，或为风淬等。单一油淬虽然能够提高产品硬度，提高生产效率，但油淬工艺很难掌握，控制不当就会导致淬火裂纹，且生产成本过高；单一风淬虽然不存在淬火裂纹问题，但生产效率低，产品存在淬火不透、硬度不匀、使用过程中易发生失圆、剥落及破碎现象。
发明内容
本发明旨在提供一种完全克服淬火裂纹、产品性能稳定、生产效率高、成本低的合金耐磨铸件双介质油风淬火新工艺。
实现上述目的的技术解决方案如下合金耐磨铸件双介质油风淬火新工艺，其特征在于A、将加热至淬火温度900-1100℃的合金耐磨铸件从热处理炉中出炉后放置于淬火摇篮内，并使其均匀摊开；B、摇动淬火摇篮，使淬火摇篮前后上下运动，以满足合金耐磨铸件能够在其上滚动自如；C、将淬火摇篮浸没于淬火油池中，对合金耐磨铸件进行油冷淬火处理，淬火介质为10或20号机油，淬火时的油温控制在10-90℃，同时，用强风搅拌油池，控制风量为1500-5000m3/min，风压为600-10000Pa；所谓强风搅拌油池，即用强风对着油池吹，以使油池油温均匀；
D、当合金耐磨铸件表面温度降至500-700℃时，将淬火摇篮升起，使合金耐磨铸件离开淬火油池；E、在室温下，继续采用风冷淬火处理，控制风量为20000-50000m/min，风压为1100-10000Pa；当合金耐磨铸件表面温度降至150-300℃时，停止强风冷却；F、停止摇动淬火摇篮，使合金耐磨铸件在室温下自然冷却。
本发明的有益技术效果体现在以下几个方面1、本发明工艺方法在高温阶段采取油淬方式，达到快速冷却的目的，当产品温度降至一定温度时，再采用风淬方式缓慢冷却；结合采用摇动的淬火摇篮装放合金耐磨铸件，使合金耐磨铸件在油淬、风淬过程中不停的滚动，达到冷却均匀的效果，同时，油淬时采用强风搅拌油池，以使油池中油温均匀；采用本工艺方法处理的产品，淬火硬度≥58HRc，中心与表面硬度差≤2.5HRc，完全克服了淬火裂纹问题，提高了产品的综合机械性能。
2、降低生产成本，提高生产效率。
3、本发明生产工艺适用于直径6-150mm合金耐磨铸件的热处理。
具体实施例方式
下面结合实施例，对本发明作详细地描述。
实施例1待淬火处理的工件为直径6mm的合金耐磨铸球。
第一道工序将加热至淬火温度920℃的合金耐磨铸球从热处理炉中出炉后放置于淬火摇篮内，并使其均匀摊开；第二道工序摇动淬火摇篮，使淬火摇篮前后上下运动，以满足合金耐磨铸件能够在其上滚动自如；第三道工序将淬火摇篮浸没于淬火油池中，对合金耐磨铸件进行油冷淬火处理，淬火介质为10号机油，淬火时的油温控制在25-90℃，同时，用强风搅拌油池，控制风量为1800m3/min，风压为5000Pa；第四道工序当合金耐磨铸件表面温度降至600以下℃时，将淬火摇篮升起，使合金耐磨铸件离开淬火油池；第五道工序在室温下，继续采用风冷淬火处理，控制风量为10000m3/min，风压为5000Pa；当合金耐磨铸件表面温度降至300以下℃时，停止强风冷却；第六道工序停止摇动淬火摇篮，使合金耐磨铸件在室温下自然冷却。
实施例2待淬火处理的工件为直径50mm的合金耐磨铸球。
第一道工序将加热至淬火温度980℃的合金耐磨铸球从热处理炉中出炉后放置于淬火摇篮内，并使其均匀摊开；第二道工序摇动淬火摇篮，使淬火摇篮前后上下运动，以满足合金耐磨铸件能够在其上滚动自如；第三道工序将淬火摇篮浸没于淬火油池中，对合金耐磨铸件进行油冷淬火处理，淬火介质为20号机油，淬火时的油温控制在25-90℃，同时，用强风搅拌油池，控制风量为3000m3/min，风压为8000Pa；第四道工序当合金耐磨铸件表面温度降至600以下℃时，将淬火摇篮升起，使合金耐磨铸件离开淬火油池；第五道工序在室温下，继续采用风冷淬火处理，控制风量为20000m3/min，风压为8000Pa；当合金耐磨铸件表面温度降至300以下℃时，停止强风冷却；第六道工序停止摇动淬火摇篮，使合金耐磨铸件在室温下自然冷却。
实施例3待淬火处理的工件为直径150mm的合金耐磨铸球。
第一道工序将加热至淬火温度1100℃的合金耐磨铸球从热处理炉中出炉后放置于淬火摇篮内，并使其均匀摊开；第二道工序摇动淬火摇篮，使淬火摇篮前后上下运动，以满足合金耐磨铸件能够在其上滚动自如；第三道工序将淬火摇篮浸没于淬火油池中，对合金耐磨铸件进行油冷淬火处理，淬火介质为20号机油，淬火时的油温控制在25-90℃，同时，用强风搅拌油池，控制风量为5000m3/min，风压为10000Pa；第四道工序当合金耐磨铸件表面温度降至600以下℃时，将淬火摇篮升起，使合金耐磨铸件离开淬火油池；
第五道工序在室温下，继续采用风冷淬火处理，控制风量为30000m3/min，风压为10000Pa；当合金耐磨铸件表面温度降至300以下℃时，停止强风冷却；第六道工序停止摇动淬火摇篮，使合金耐磨铸件在室温下自然冷却。
权利要求
1.合金耐磨铸件双介质油风淬火新工艺，其特征在于A、将加热至淬火温度900-1100的合金耐磨铸件从热处理炉中出炉后放置于淬火摇篮内，并使其均匀摊开；B、摇动淬火摇篮，使淬火摇篮前后上下运动，以满足合金耐磨铸件能够在其上滚动自如；C、将淬火摇篮浸没于淬火油池中，对合金耐磨铸件进行油冷淬火处理，淬火介质为10或20号机油，淬火时的油温控制在10-90℃，同时，用强风搅拌油池，控制风量为1500-5000m3/min，风压为600-10000Pa；D、当合金耐磨铸件表面温度降至500-700℃时，将淬火摇篮升起，使合金耐磨铸件离开淬火油池；E、在室温下，继续采用风冷淬火处理，控制风量为20000-50000m3/min，风压为1100-10000Pa；当合金耐磨铸件表面温度降至150-300℃时，停止强风冷却；F、停止摇动淬火摇篮，使合金耐磨铸件在室温下自然冷却。
全文摘要
本发明涉及合金耐磨铸件双介质油风淬火新工艺。其特点是在高温阶段采取油淬方式，达到快速冷却的目的，当产品温度降至一定温度时，再采用风淬方式缓慢冷却；采用本工艺方法处理的产品，淬火硬度≥58HRc，中心与表面硬度差≤2.5HRc，完全克服了淬火裂纹问题，提高了产品的综合机械性能。
文档编号C21D1/18GK1594604SQ200410041168
公开日2005年3月16日 申请日期2004年7月2日 优先权日2004年7月2日
发明者陈宗明, 赵金华, 沈茂林, 汪国清 申请人:安徽省宁国市耐磨材料总厂