一种45^#钢小尺寸零件淬火方法

专利名称：一种45^#钢小尺寸零件淬火方法
技术领域：
本发明涉及一种钢淬火方法，尤其涉及一种45#钢淬火方法。
背景技术：
45#钢是目前广泛使用的一种优质碳素结构钢，由于45#钢经调质处理后，具有良 好的综合机械性能，因此制作某些关键零件(尺寸为Φ5 Φ12)时，设计图纸大都要求选 用冷拉45圆钢进行调质(淬火+高温回火)处理。目前常用的45#钢的淬火方法是加热到840 860°C盐水淬火，540°C回火，这样 的淬火处理中，冷拉45圆钢经常会出现淬火开裂的情况，导致零件报废。曾有上百件尺寸 为Φ8的小轴在热处理后发现了淬火裂纹而报废，以及尺寸为Φ6的上百件螺钉在热处理 后发现了裂纹而报废。每遇这种情况，往往是重新投产，重新调质处理，导致生产周期延长， 也造成热处理班组废品率增加。图1是目前常用的45#钢的淬火方法曲线图，操作者在盐水中进行淬火时应根据 零件尺寸、形状、数量、天气、搅拌等情况做出相应的调整，影响因素很多，很不容易掌握。针 对淬火开裂问题，以前有很多办法，如下料后先粗车一刀；热处理淬火之前先进行一道退火 处理；采用水油双液淬火代替盐水单液淬火等等。但这些方法有的增加了加工工序(先粗 车一刀)和能耗(增加退火)，有的增加了操作难度不易控制(如水、油双液淬火)等，实际 效果都不是很理想，淬裂问题还是困扰着热处理班组。因此有必要寻求其它方法。

发明内容
为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种加工工序少、节约 能耗、降低成本、操作简单以及变形小的45#钢淬火方法。本发明的技术解决方案是一种45#钢小尺寸零件淬火方法，其特殊之处在于包 括以下步骤1加热到770 780°C，盐水淬火；盐水的浓度是5% 10%，室温；2500 540°C 回火。上述步骤2中回火的温度是520°C。本发明的优点是1、方法新颖，具有创新性。一般教科书和热处理手册上介绍传统的亚共析碳钢淬 火加热温度为Ac3+30 50°C即加热温度处于完全奥氏体相区，对45#钢而言，一般淬火加 热温度为840°C 860°C之间。本发明所提供的45#钢小尺寸零件淬火方法采用亚温淬火 方法，是在Ac3温度以下两相区进行加热，不同于传统的方法要求，是最新的F+A两相区理 论在45#钢上的具体应用，同时，由于淬火加热后保留了适量的第二相，即使盐水激烈淬火 也可以有效释放组织转变应力，从而有效避免裂纹的产生。2、减少加工工序、节约能耗、降低成本。本发明所提供的方法比传统淬火方法减少 了 2道工序，降低了材料加工成本，也减少了电能消耗。并且淬火加热温度降低60 80°C，因此也节约了部分电能。3、操作简单，变形小。传统方法选用水+油双液淬火，淬火时需要严格控制零件在 盐水中停留时间(停留时间必须根据零件尺寸、形状、数量、天气、搅拌等情况做出相应调 整)，操作难度加大，而本发明所提供的亚温淬火方法选用盐水单液淬火，淬火时只需让零 件在盐水中冷透即可，不需要掌握专门的淬火技巧，操作非常简单，这样初、中、高级工和技 师淬火后的零件硬度一致性较好，组织转变均勻，而且变形也比常规方法小，产品质量稳定 可靠性高。4、方法成本低廉。原来常规方法采用水、油双液淬火，需要配置盐水和机械油2种 不同淬火介质，新方法只采用盐水一种介质，不需要其它辅料，因此方法成本低廉，无有害 气体，安全可靠。


图1是传统的45#钢的淬火方法曲线图；图2是本发明所提供的淬火方法曲线图；图3是45#钢经740 840°C淬火后的硬度变化曲线图；图4是45#钢经770°C淬火后不同回火温度回火后的硬度变化曲线图；图5是淬火处理组织转变示意图；图6是碳钢淬火温度范围示意图。
具体实施例方式参见图2，本发明提供了一种45#钢小尺寸零件淬火方法——亚温淬火，该方法 包括以下步骤770 780°C加热保温，盐水淬火，500 540°C回火，尤其选用520°C回火 (HRC28 3 。参见表1，新方法减少了 1道粗车工序和1道退火处理方法，节能降耗，操作 简单，解决了冷拉45#钢淬火开裂问题，取得良好的效果。表1 45#钢新、旧方法加工方法流程对比表
权利要求
1.一种45#钢小尺寸零件淬火方法，其特征在于包括以下步骤 1加热到770 780°C，盐水淬火；盐水的浓度是5% 10%，室温； 2500 540°C回火。
2.根据权利要求1所述的45#钢小尺寸零件淬火方法，其特征在于所述步骤2中回 火的温度是520°C。
全文摘要
本发明涉及一种45#钢淬火方法，该方法包括以下步骤1)加热到770～780℃，盐水淬火；盐水的浓度是5％～10％，室温；2)500～540℃回火。本发明提供了一种加工工序少、节约能耗、降低成本、操作简单以及变形小的45#钢淬火方法。
文档编号C21D1/18GK102051453SQ20101061234
公开日2011年5月11日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者石新泰 申请人:西安航天精密机电研究所