感應(yīng)加熱設(shè)備廠家
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信息編輯:鄭州高氏   發(fā)布時間:

鋼刀是屠宰設(shè)備的關(guān)鍵刀具,原采用國外進口材料DIN1.4112鋼制作。為實現(xiàn)國產(chǎn)化,采用9Cr18馬氏體不銹鋼代替進口鋼材。鋼刀尺寸為553mm×211mm x8mm, 其結(jié)構(gòu)簡圖如圖6-29 所示。技術(shù)要求為:硬度54 ~58HRC,E 面平面度誤差<0.025mm,其淬火工藝如圖6-30所示。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),鋼刀熱處理后,金相組織為隱晶馬氏體+碳化物+殘留奧氏體,硬度為58HRC左右,符合技術(shù)要求;但鋼刀淬火后變形嚴重超差,E面下凹,F(xiàn)面凸起,翹曲變形量達2.8mm,造成不少工件失效報廢。

檢驗發(fā)現(xiàn),鋼刀在X一X方向變形達2.8mm,在H一H方向變形為1mm。分析認為,刀具淬火時,刃口E面冷卻速度快,過冷奧氏體先達到 Ms點發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變,體積脹大,而刃口F面內(nèi)側(cè)在E面膨脹作用下產(chǎn)生拉應(yīng)力,E面膨脹時因受到F面內(nèi)側(cè)限制形成壓應(yīng)力,使鋼刀發(fā)生翹曲變形,刃口E面下凹,F(xiàn)面凸起。為防止鋼刀翹曲變形超差失效,提出鋼刀預(yù)彎曲一淬火一矯正回火處理工藝改進試驗,效果良好。

9Cr18鋼刀加工流程為:鍛造一退火一機加工一預(yù)彎曲處理一淬火一回火一精磨一成品。主要熱處理工藝改進措施如下:

(1)熱應(yīng)力預(yù)彎曲,工藝為750℃x2h,保護加熱;應(yīng)使工件均勻加熱,消除加工應(yīng)力。

(2)6000C空冷處理,目的是增大刃口E面與F面誤差,增大熱應(yīng)力,使熱應(yīng)力預(yù)彎曲符合要求指標。

(3)經(jīng)上述處理后,鋼刀在X一X方向熱應(yīng)力翹曲變形為2.Smm左右,在H一H方向變形為0.7mm左右,刃口E面凸起,F(xiàn)面下凹,和組織應(yīng)力產(chǎn)生的變形方向相反。此后,將9Cr18鋼刀用螺栓固定于仿形夾具上,進行保護氣氛定形處理,使工件內(nèi)應(yīng)力消除,但預(yù)彎曲變形保留。

(4)淬火。鋼刀預(yù)彎曲處理后淬火,工件變形大大減少,F(xiàn)面凸起約為0.3 - 0.4mm。

(5)矯正回火。將淬火后刀具夾緊,夾具是專用設(shè)計的;利用回火時工件的自回復(fù)作用,使鋼刀變形進一步減少。生產(chǎn)操作要點是:①鋼刀要在專用夾具夾緊;②淬火并夾緊后立即回火,回火工藝為:油溫22W x3h回火。處理后,工件變形微小,符合技術(shù)要求,并可防止鋼刀因應(yīng)力大出現(xiàn)碎裂失效弊病,產(chǎn)品質(zhì)量明顯改善。

9Cr18鋼刀采用上述改進熱處理工藝生產(chǎn)后,鋼刀強度、硬度及耐蝕性優(yōu)良,并且變形微小,E面平面度誤差<0.025mm,滿足工件尺寸精度及公差要求。

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