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铸造过程中热处理工艺有哪些

文章来源:东辰铸造

铸造过程中热处理工艺有哪些?热处理的作用就是提高材料的机械性能、消除残余应力和改善金属的切削加工性。按照热处理不同的目的,热处理工艺可分为两大类:预备热处理和最终热处理。预备热处理包括退火和正火、时效处理、调质;最终热处理包括:淬火、渗碳淬火、渗氮处理。

巩义东辰铸造厂是破碎机耐磨件的专业生产厂家,生产双金属复合锤头、高铬合金锤头、制砂机锤头、可逆式破碎机锤头、板锤、高锰钢衬板等。拥有多名技术工程师和专业研发团队,聘用广州耐磨金属实验基地高级工程师,为我厂长期技术顾问,东辰铸造厂生产产品先进,技术力量雄厚,检测手段齐全,质量上乘。多年来同多家选矿企业,共同探索证明高铬产品具有硬度高,耐磨性强等优点,可达到锰钢的3-5倍,是各大选矿、破碎的理想产品。

锤头热处理

1、预备热处理
预备热处理的目的是改善加工性能、消除内应力和为最终热处理准备良好的金相组织。其热处理工艺有退火、正火、时效、调质等。
(1)退火和正火
退火和正火用于经过热加工的毛坯。含碳量大于0.5% 的碳钢和合金钢,为降低其硬度易于切削,常采用退火处理;含碳量低于0.5%的碳钢和合金钢,为避免其硬度过低切削时粘刀,而采用正火处理。退火和正火尚能细化晶粒、均匀组织,为以后的热处理作准备。退火和正火常安排在毛坯制造之后、粗加工之前进行。 
(2)时效处理
时效处理主要用于消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力。为避免过多运输工作量,对于一般精度的零件,在精加工前安排一次时效处理即可。但精度要求较高的零件(如座标镗床的箱体等),应安排两次或数次时效处理工序。简单零件一般可不进行时效处理。
除铸件外,对于一些刚性较差的精密零件(如精密丝杠),为消除加工中产生的内应力,稳定零件加工精度,常在粗加工、半精加工之间安排多次时效处理。有些轴类零件加工,在校直工序后也要安排时效处理。
(3)调质
调质即是在淬火后进行高温回火处理,它能获得均匀细致的回火索氏体组织,为以后的表面淬火和渗氮处理时减少变形作准备,因此调质也可作为预备热处理。由于调质后零件的综合力学性能较好,对某些硬度和耐磨性要求不高的零件,也可作为最终热处理工序。

2、最终热处理 
最终热处理的目的是提高硬度、耐磨性和强度等力学性能。
(1)淬火
淬火有表面淬火和整体淬火。其中表面淬火因为变形、氧化及脱碳较小而应用较广,而且表面淬火还具有外部强度高、耐磨性好,而内部保持良好的韧性、抗冲击力强的优点。为提高表面淬火零件的机械性能,常需进行调质或正火等热处理作为预备热处理。其一般工艺路线为:下料——锻造——正火(退火)——粗加工——调质——半精加工——表面淬火——精加工。
(2)渗碳淬火
渗碳淬火适用于低碳钢和低合金钢,先提高零件表层的含碳量,经淬火后使表层获得高的硬度,而心部仍保持一定的强度和较高的韧性和塑性。渗碳分整体渗碳和局部渗碳。局部渗碳时对不渗碳部分要采取防渗措施(镀铜或镀防渗材料)。由于渗碳淬火变形大,且渗碳深度一般在0.5-2mm之间,所以渗碳工序一般安排在半精加工和精加工之间。其工艺路线一般为:下料—锻造—正火—粗、半精加工—渗碳淬火—精加工。
当局部渗碳零件的不渗碳部分采用加大余量后,切除多余的渗碳层的工艺方案时,切除多余渗碳层的工序应安排在渗碳后,淬火前进行。 
(3)渗氮处理
渗氮是使氮原子渗入金属表面获得一层含氮化合物的处理方法。渗氮层可以提高零件表面的硬度、耐磨性、疲劳强度和抗蚀性。由于渗氮处理温度较低、变形小、且渗氮层较薄(一般不超过0.6-0.7mm ),渗氮工序应尽量靠后安排,为减小渗氮时的变形,在切削后一般需进行消除应力的高温回火。

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