某化工廠生產用鋼管軋輥材料為GCr15鋼,技術要求硬度為61-64HRC,內徑磨削量為0.30mm。熱處理工藝為水淬油冷處理。生產中發(fā)現(xiàn),一些鋼管軋輥淬火后,硬度合格,但軋輥內徑脹大超差,達0.40mm,按常規(guī)處理,該類工件應屬報廢產品。為了挽救這些準備報廢的零件,我們分析了其原因,發(fā)現(xiàn)采用超音頻感應加熱設備進行熱處理,可有效避免此類缺陷的產生。
為了挽救這些準備報廢的零件,仔細分析了工件脹大原因。眾所周知,工件內孔脹大是淬火時組織應力和熱應力綜合作用的結果。淬火中因組織轉變產生的組織應力對確定工件(材料、工件大小)來說基本上是定值,變化不大;而熱應力隨溫度差值和冷卻方式冷卻速度等不同而變化,通過增大熱應力并使馬氏體轉變?yōu)楸润w積較小的組織,可以使工件孔徑收縮,體積縮小。據(jù)此,提出如下熱處理工藝。
采用超音頻感應加熱設備進行略低于GCr15鋼Ac1點的溫度加熱,工件加熱保溫后急冷,工件表面急冷收縮使零件內孔收縮;同時回火處理中,淬火馬氏體轉變?yōu)榛鼗鹚魇象w,使體積縮小。采用上述工藝處理后,軋輥內孔徑收縮了約0.38mm。
經(jīng)眾多實踐證明,鋼管軋輥采用超音頻感應加熱設備進行熱處理,不僅僅其內孔脹大缺陷消失了,而且其硬度、使用壽命都得到了很大程度的提高,滿足了其工作性能要求。
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