45#無縫鋼管和40Cr合金鋼管調質工藝（yì）

45#無縫鋼管和40Cr合金鋼管調質工藝

      調質是淬火加高溫回火（huǒ）的雙重熱處理，其目的是使工件具有（yǒu）良好的綜合機械機能。
　　調質鋼有碳素調質鋼和合金調質鋼二大類，無論（lùn）是碳鋼（gāng）仍是合金鋼，其含碳量控製比較嚴格。假如含碳量過高，調質後（hòu）工件的強度雖高，但韌性不（bú）夠，如含碳量過低，韌性進步而強度不足（zú）。為（wéi）使調質（zhì）件得到好的綜合機能，一般含碳量（liàng）控製在0.30~0.50%。
　　調質淬火（huǒ）時，要（yào）求工件整個截麵淬透，使工件得到以細針狀淬火馬氏體為主的顯（xiǎn）微組織。通過高溫回火，得到（dào）以平（píng）均回火索氏體為主的顯微組織。小型工廠不可能每爐搞金相分析，一般隻作硬度測試，這就是說，淬火後的硬度必需達到（dào）該（gāi）材料的淬火硬度，回火後硬度按圖要求來檢查。
　　工件調質處理的操縱，必需（xū）嚴格按工藝文件執行，我們隻是對（duì）操縱過程（chéng）中如何實施工藝提些看法。
　　1、 45號鋼管的調質
　　45號鋼管是中碳結構鋼，冷熱加工機能（néng）都不錯，機械機能較（jiào）好，且價（jià）格低、來（lái）源廣，所以應用廣泛（fàn）。它的最大弱點是淬透性低（dī），截麵尺寸大和要求比較（jiào）高的工件不宜采用。
　　45號鋼管淬火溫（wēn）度在A3+(30~50) ℃，在實際操縱中（zhōng），一般是取上（shàng）限的。偏高的淬火（huǒ）溫度可以使工件加熱（rè）速度加（jiā）快，表麵氧化減少，且能（néng）進步工（gōng）效。為使工件的（de）奧氏體平均化，就需要足夠的保（bǎo）溫時間。假如實際裝爐量大，就需適（shì）當延長保溫時間。不然，可能會泛起因加熱不平均造成（chéng）硬度（dù）不（bú）足的現象（xiàng）。但保溫時間過長，也會也泛起晶粒粗大，氧（yǎng）化脫碳嚴峻的弊病，影響淬火質量。我們以為，如裝爐量大於工藝文件的劃定，加熱保（bǎo）溫時間需延長1/5。
　　由於45號鋼管淬透性低，故應采用冷卻速度大（dà）的10%鹽水溶液。工件入水後，應該淬透，但不（bú）是冷透（tòu），假如工件在鹽水中冷透，就有可能使工件開裂，這是由於當工（gōng）件冷卻到180℃左（zuǒ）右時，奧氏體迅速轉變為馬氏體造成（chéng）過大的組織應力所致。因此，當淬火工件快冷到該溫度區域，就應采取緩（huǎn）冷的方法。因為出（chū）水溫度難以把握，須憑經驗操縱，當水（shuǐ）中的工（gōng）件（jiàn）抖動休（xiū）止，即可出水（shuǐ）空（kōng）冷(如能油冷更（gèng）好)。另外（wài），工件入水（shuǐ）宜動不宜靜，應按照工件的幾何外形，作規則（zé）運動。靜止的冷卻介質加上靜止的工件，導致硬度不（bú）平均，應力不平均（jun1）而使工（gōng）件變形大，甚至（zhì）開裂（liè）。
　　45號鋼（gāng）管調質件淬火後的硬度應該達到HRC56~59，截（jié）麵大的可能性低些，但不能低於HRC48，不然（rán），就說明工件未得到完全淬火，組織中可能泛起索氏（shì）體甚至鐵素體（tǐ）組織，這種組織（zhī）通過回（huí）火，仍舊留存在基體中，達不到調質的目的。
　　45號鋼管淬火後（hòu）的高溫回火，加熱溫度通常為560~600℃，硬（yìng）度要（yào）求為HRC22~34。由於調質的目的是得到綜合機械（xiè）機能，所以硬度範圍比較寬。但圖紙有硬度要求（qiú）的，就要按圖紙要求調整回火溫度，以保證硬度。如（rú）有些軸類零件要求（qiú）強度高，硬度要求就高;而有些齒輪（lún）、帶鍵槽的軸類零件，因調質後還要進行銑、插加工，硬度要求就低些。關於回火保溫時間，視（shì）硬度要乞降工件大小而定，我們以為（wéi），回火後的硬（yìng）度取決於回火溫（wēn）度，與回火時間（jiān）關係不大，但（dàn）必（bì）需回透，一般（bān）工件回火保溫時間總在（zài）一小（xiǎo）時以上。
　　2、40Cr鋼管的（de）調質處理
　　Cr能增加鋼的淬透性，進（jìn）步（bù）鋼的強度和回火不亂性，具有優良的機械（xiè）機能。截麵尺寸大或重要的調質工件，應采用（yòng）Cr鋼。但Cr鋼有第二類回火脆性（xìng）。
　　40Cr工件調質（zhì）的（de）淬（cuì）回火，各種參數工藝卡片都有劃定（dìng），我（wǒ）們在（zài）實際操縱中體會（huì）是：
　　(一)40Cr工件（jiàn）淬火後應采用油冷，40Cr鋼的淬透性較好，在油中冷卻能淬硬，而且工件的變形、開裂傾（qīng）向小。但是小型（xíng）企（qǐ）業在（zài）供油緊張（zhāng）的情況下，對外形不複雜的工件，可以在水中淬火（huǒ），並未發現開裂，隻是操縱者要憑經驗嚴格把握入水、出（chū）水的溫度。
　　(二)40Cr工件調質後（hòu）硬度仍舊偏高，第二次回火溫度就要增加20~50℃，不然，硬度降低難題。
　　(三)40Cr工件高（gāo）溫回火後，外形複雜（zá）的在油中冷卻（què），簡樸的在水（shuǐ）中冷卻，目的是避免第二類回火脆性的影響。回（huí）火快冷後的工件，必要時再施以消除應力處理。
　　影響調質工（gōng）件的質量，操縱工（gōng）的水（shuǐ）平是個重要因素，同時，還有設備、材料和調質前加工等多方麵的原（yuán）因，我們以為：
　　(一)工件從加熱爐（lú）轉（zhuǎn）移到冷卻槽速（sù）度緩慢，工件入水的溫度（dù）已（yǐ）降到低於Ar3臨界點，產生部門分解，工件得到不完全淬火組織，達不到硬度要求。所以小零（líng）件冷卻液要講究速度，大（dà）工件予冷要把握時間。
　　(二)工件裝爐量要公道，以1~2層為宜（yí），工件相互重疊造成加（jiā）熱不平均，導致硬度（dù）不勻。
　　(三)工件入水排列應保持一定間隔，過密使工件近處蒸氣膜破（pò）裂受阻，造成工件接近麵硬度（dù）偏低。
　　(四)開爐淬火，不（bú）能一（yī）口吻淬完，應視爐溫下降程度，半途閉爐重新升溫，以便前後工件淬後硬度一致。
　　(五)要留（liú）意冷卻液的溫（wēn）度，10%鹽水（shuǐ）的（de）溫度如高於60℃，不能使用。冷卻液不能有（yǒu）油汙、泥漿等（děng）雜質，不然，會泛起（qǐ）硬度不足或不平均現象。
　　(六)未經加工毛坯調質，硬度（dù）不會平均，如要得到好的調質質量，毛坯應粗車，棒料要（yào）鍛打。
　　(七)嚴把質量關，淬火後硬度偏（piān）低1~3個單位，可以調整回火溫度來達到硬（yìng）度要求。但淬火後工件（jiàn）硬渡過低，有的甚（shèn）至隻有HRC25~35，必需重新淬火，毫不能隻施以中溫或低溫回火以達（dá）到圖紙要求完（wán）事，不然，失去了調（diào）質的意義，並有可能產生嚴峻的後（hòu）果。

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