利用锻件锻造余热进行等温正火处理工艺的制作方法

专利名称：利用锻件锻造余热进行等温正火处理工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种锻件热处理工艺，特别是一种利用锻件锻造余热进 行等温正火的热处理工艺。
背景技术：
表面硬化钢质的热模锻件自由冷却时易形成表面硬化层，锻件表面 的硬化层不利于后续机加工，机加工前需作必要的热处理以消除表面硬 化层，等温正火处理是消除表面硬化层的最有效工艺方法之一，现有技 术将锻件集中置放到正火炉中进行等温正火处理。该正火工艺简便，正 火温度、保温时间易统一控制，正火质量稳定，能够满足后续机加工的 要求。不足之处是在锻件自然冷却后一起重新加热并保温，锻件二次加 热既增加锻造成本，也增加锻件的表面氧化。对于精密锻件而言，表面 氧化直接降低锻件的表面质量。现有技术的等温正火工艺不适合精密锻 件生产要求。

发明内容
本发明主要针对现有技术的不足，提出一种利用锻件锻造余热进行 等温正火处理工艺，该技术方案不作二次加热，既节约能源又对精密锻 件表面质量无损伤。
本发明通过下述技术方案实现技术目标。
利用锻件锻造余热进行等温正火工艺，终锻时锻件余热温度为
950 - 105(TC，其改进之处是按下列工序作等温正火处理
(1) 终锻的锻件由输送带顺序送入加热炉；
(2) 在加热炉充满防氧化气体氛围中，加热炉温度控制在870 - 950 °C，锻件在加热炉内保温20~180min;
3(3) 输送带顺序将锻件送到风冷室，用氮气风冷锻件至600 ~72(TC;
(4) 锻件由输送带顺序送入充满氮气的等温炉中，炉温为500 - 720 °C，保温45 180min后出炉自然冷却。
热模精锻后，利用锻件终锻的余热作等温正火处理，不需二次加热， 同时辅以防氧化气体保护锻件表面不产生氧化层，切实保护精密锻件的 表面质量。加热炉内充满的防氧化气体是由滴注入甲醇产生气态甲醇。
本发明与现有技术相比，具有以下积极效果
1、 利用锻件余热作等温正火处理，不需重新加热，节省能源；
2、 免去锻件再次加热，减少锻件表面氧化条件，有利于保护锻件
表面质量；
3、 链式生产工序，生产均衡，产品质量稳定。


附图是本发明工艺流程方框示意图。
具体实施例方式
下面根据工艺流程图并结合实施例，对本发明作进一步说明。
实施例1:
利用锻件锻造余热进行等温正火处理工艺，是在锻件终锻后接着实 施正火处理的工艺。本实施例锻件是精密热模锻造的轿车差速器齿轮， 齿面精密成形，齿轮材质为20CrMo，锻件终锻温度为950 105(TC。终
锻的锻件经输送带顺序送入加热炉，向加热炉中滴注入甲醇，加热炉温 度控制在940 土1(TC，在此温度条件下滴注入的甲醇变成气态甲醇充满 加热炉内，锻件保温160土20min后接着由输送带将锻件送入风冷室，用 氮气风冷锻件至610±10°C,锻件经风冷后由输送带送入充满氮气的等 温炉中，锻件在610士1(TC炉温下保温l 0士10min，然后出炉自然冷却。 本发明充分利用锻件锻造余热，并在防氧化气体保护下实施正火处理， 锻件不需重新加热，表面不易氧化、硬化，确保精密热模锻造的轿车差 速器齿轮齿面精度。实施例2:
本实施例锻件是汽车变速箱结合齿，材质同实施例l一样，仅结构 尺寸及体积相对小一些。利用锻件锻造余热进行等温正火处理工艺的步
骤等同实施例1,但部分工艺参数取值有所不同。例如，锻件进入860 土1(TC加热炉中并在甲醇气体保护下，保温30±10min，接着由输送带 送入风冷室，用氮气风冷锻件至710土10。C,锻件经风冷后由输送带送 入充满氮气的等温炉中，锻件在710士10。C的炉温下保温50土5min，然 后出炉自然冷却。本实施例技术效果同实施例l相同，完全能保证在正 火处理阶段不损伤精密热模锻造汽车变速箱结合齿轮的齿面。
权利要求
1、一种利用锻件锻造余热进行等温正火处理工艺，终锻时锻件余热温度为950～1050℃，其特征是按下列工序作等温正火处理(1)终锻的锻件由输送带顺序送入加热炉；(2)在加热炉充满防氧化气体氛围中，加热炉温度控制在870～950℃，锻件在加热炉内保温20～180min；(3)输送带顺序将锻件送到风冷室，用氮气风冷锻件至600～720℃；(4)锻件由输送带顺序送入充满氮气的等温炉中，炉温为500～720℃，保温45～180min后出炉自然冷却。
2、 根据权利要求1所述的利用锻件锻造余热进行等温正火处理工 艺，其特征在于所述加热炉内充满的防氧化气体是由滴注入甲醇产生 气态甲醇。
全文摘要
本发明公开了一种利用锻件锻造余热进行等温正火处理工艺，该工艺在终锻时锻件余热温度950～1050℃条件下进行。锻件由输送带顺序送入加热炉，加热炉温度控制在870～950℃；在加热炉充满防氧化气体氛围中，锻件保温20～180min；输送带顺序将锻件送到风冷室，用氮气风冷锻件至600～720℃；锻件由输送带顺序送入充满氮气的等温炉中，炉温为500～720℃，保温45～180min后出炉自然冷却。本发明不需二次加热，同时辅以防氧化气体保护锻件表面不产生氧化层，切实保护锻件在正火处理阶段的表面质量。本发明特别适合精密热模锻造生产。
文档编号C21D1/28GK101429587SQ20081019527
公开日2009年5月13日 申请日期2008年10月31日 优先权日2008年10月31日
发明者王欣林, 陆小兵 申请人:江苏飞船股份有限公司