本發明涉及返修工藝技術領域,尤其涉及一種滲碳銷套返修的熱處理方法。
背景技術:
履帶用滲碳銷套是工程機械履帶底盤件中的關鍵零部件,在使用的過程中要求滲碳銷套具用高的耐磨性能和高的沖擊韌性等。滲碳銷套一般采用20CrMnTi低碳滲碳鋼制備而成。滲碳銷套的內外表面硬度達到HRC58-63,心部硬度達到HRC30-45,表面碳濃度達到0.7-0.9%才能滿足滲碳銷套的合格要求。制備滲碳銷套一般采用氣體滲碳爐對銷套進行滲碳,在緩冷后通過感應透熱工藝對銷套進行加熱淬火和回火得到滲碳銷套。在滲碳過程中由于滲碳控制不良,有時會出現滲碳銷套滲碳層滲透的現象,滲碳銷套不滿足要求,導致滲透的滲碳銷套進行報廢處理。
由于銷套滲碳是一種生產周期長,生產效率低,能耗大的熱處理工藝。滲碳銷套經過熱處理工藝后直接報廢造成制造成本增加。因此開發一種滲碳銷套的返修熱處理方法解決滲碳銷套滲透直接報廢造成制造成本增加的問題是有必要的。
技術實現要素:
本發明的目的在于提出一種滲碳銷套的返修熱處理方法,解決了滲碳銷套滲透而導致滲碳銷套報廢,生產成本增加的問題。
為達此目的,本發明采用以下技術方案:
一種滲碳銷套返修的熱處理方法,包括以下步驟:
步驟一:將空心的滲碳銷套進行淬火處理,使得滲碳銷套實現全部硬化。
步驟二:將步驟一中得到的滲碳銷套進行二次淬火處理,在所述二次淬火處理的過程中對所述滲碳銷套的內表面進行冷卻處理,使得步驟一中得到的滲碳銷套的外表面再次硬化,滲碳銷套的內表面進行了冷卻處理而保持原有硬度,而心部由于滲碳銷套外周加熱時的熱影響作用使得心部不能及時冷卻而進行高溫回火,實現了心部硬度降低,韌性提高,從而得到內外表面硬度高,心部韌性好的滲碳銷套。
步驟三:將步驟二中得到的滲碳銷套進行低溫回火處理;去除步驟二中得到的滲碳銷套內部的應力。
通過滲碳銷套返修的熱處理方法,使報廢的工件進行熱處理工藝方法的返修重新達到了強度、韌性的要求,實現了報廢滲碳銷套的再次利用,節約了生產成本。
作為上述滲碳銷套返修的熱處理方法的一種優選方案,步驟二中所述二次淬火處理為對步驟一中得到的滲碳銷套的外周進行感應淬火處理,在所述感應淬火處理的過程中,對所述滲碳銷套的內表面進行噴液冷卻。采用感應淬火處理加熱速度快,熱效率高,只對滲碳銷套的外周加熱滲碳銷套變形小。
作為上述滲碳銷套返修的熱處理方法的一種優選方案,步驟二中所述感應淬火的保溫溫度范圍為840-900℃,加熱頻率為10±0.5KHZ,得到的滲碳銷套的組織比較均勻,若超出900℃,滲碳銷套外周的組織較粗大,小于840℃淬火處理得到的滲碳銷套達不到要求的硬度和金相組織。
作為上述滲碳銷套返修的熱處理方法的一種優選方案,步驟二中噴液冷卻的冷卻介質為水基淬火液,采用所述水基淬火液對滲碳銷套進行內表面噴液冷卻。
作為上述滲碳銷套返修的熱處理方法的一種優選方案,步驟一中所述淬火處理為對所述空心的滲碳銷套進行感應透熱淬火處理,使滲碳銷套實現全部硬化。
作為上述滲碳銷套返修的熱處理方法的一種優選方案,步驟一中所述淬火處理的保溫溫度的范圍為840-900℃,得到滲碳銷套的組織比較均勻,若超出900℃,滲碳銷套的組織較粗大,小于840℃得到的滲碳銷套達不到要求的硬度和金相組織。
作為上述滲碳銷套返修的熱處理方法的一種優選方案,步驟一中淬火處理的冷卻介質為水基淬火液,采用所述水基淬火液對滲碳銷套進行冷卻。實現滲碳銷套淬火截面全部硬化。
作為上述滲碳銷套返修的熱處理方法的一種優選方案,步驟三中所述低溫回火的回火溫度范圍為150-240℃,回火保溫時間不小于150min,消除應力。
本發明的有益效果:
本發明提出的滲碳銷套返修的熱處理方法,使報廢的工件進行熱處理工藝方法的返修重新達到了強度、韌性要求,實現了滲碳銷套的再次利用,降低了生產成本。
附圖說明
圖1是本發明具體實施方式提供的滲碳銷套返修處理后的壓扁試驗圖;
圖2是本發明對比例1的正常滲碳銷套的壓扁試驗圖。
具體實施方式
下面結合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。
本發明實施方式中的“心部”設置于滲碳銷套內表面和外表面之間。
本發明實施方式保護一種滲碳銷套返修的熱處理方法,包括以下步驟:
步驟一:將空心的滲碳銷套進行淬火處理,使得滲碳銷套實現全部硬化。
步驟二:將步驟一中得到的滲碳銷套進行二次淬火處理,在二次淬火處理的過程中對滲碳銷套的內表面進行冷卻處理,使得步驟一中得到的滲碳銷套的外表面再次硬化,滲碳銷套的內表面進行了冷卻處理而保持原有硬度,而心部由于滲碳銷套外周加熱時的熱影響作用使得心部不能及時冷卻而進行高溫回火,實現了心部硬度降低,韌性提高,從而得到內外表面硬度高,心部韌性好的滲碳銷套。
步驟三:將步驟二中得到的滲碳銷套進行低溫回火處理;去除步驟二中得到的滲碳銷套內部的應力。
通過滲碳銷套返修的熱處理方法,使報廢的工件進行熱處理工藝方法的返修重新達到了強度、韌性的要求,實現了報廢滲碳銷套的再次利用,節約了生產成本。
步驟二中二次淬火處理為對步驟一中得到的滲碳銷套的外周進行感應淬火處理,在感應淬火處理的過程中,對滲碳銷套的內表面進行噴液冷卻。采用感應淬火處理加熱速度快,熱效率高,只對滲碳銷套的外周加熱滲碳銷套變形小。
步驟二中感應淬火的保溫溫度范圍為840-900℃,加熱頻率為10±0.5KHZ,噴液冷卻的冷卻介質為水基淬火液,二次淬火處理后的滲碳銷套采用水基淬火液對其進行冷卻處理,得到的滲碳銷套組織比較均勻,若超出900℃,滲碳銷套外周的組織較粗大,小于840℃淬火處理得到的滲碳銷套達不到要求的硬度和金相組織。優選的,其中加熱溫度可以選擇840℃、860℃、880℃等。
步驟一中淬火處理為對空心的滲碳銷套進行感應透熱淬火處理,對滲碳銷套進行整個的淬火處理,保溫溫度的范圍為840-900℃,使整個滲碳銷套實現全部硬化,得到的滲碳銷套的組織比較均勻,若超出900℃,滲碳銷套的組織較粗大,小于840℃得到的滲碳銷套達不到要求的硬度和金相組織。步驟一中淬火處理的冷卻介質為水基淬火液,采用水基淬火液對滲碳銷套進行冷卻,實現滲碳銷套淬火截面全部硬化。
步驟三中低溫回火的回火溫度范圍為150-240℃,回火保溫時間不小于150min,消除應力。優選的,回火溫度可以選擇150℃、170℃、190℃、210℃等,保溫時間可以選擇150min,170min等。本實施方式中,保溫時間選擇150min,如果保溫時間小于150min達不到消除滲碳銷套內應力的效果。
通過以上返修的滲碳套,經測試得出滲碳銷套的截面的由外表面向內表面的部分硬度為61,60,57.5,53,40,31,34,38,43,48.5,51,55,60,61,外、內層表面硬度為HRC59-61,心部硬度為HRC31-33,外層硬化層深為3.0mm,內層硬化層深為2.8mm,滿足滲碳銷套的熱處理各項指標要求。如圖1為返修的滲碳銷套壓扁試驗圖,斷點力為82.79KN,斷點位移為1.84mm。
對比例1
圖2為正常的滲碳銷套壓扁試驗圖,其中斷點力79.48KN,斷點位移為2.039mm。
經返修的滲碳銷套和正常的滲碳銷套對比,返修的滲碳銷套與正常滲碳銷套斷點力差別不大,達到了重新使用的要求。
注意,上述僅為發明的較佳實施例。本領域技術人員會理解,本發明不限于這里所述的特定實施例,對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本發明的保護范圍。因此,雖然通過以上實施例對本發明進行了較為詳細的說明,但是本發明不僅僅限于以上實施例,在不脫離本發明構思的情況下,還可以包括更多其他等效實施例,而發明的范圍由所附的權利要求范圍決定。