本發(fā)明涉及一種金屬件熱處理工藝，屬于熱處理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：金屬熱處理是將金屬工件放在一定的介質(zhì)中加熱到適宜的溫度，并在此溫度中保持一定時(shí)間后，又以不同速度在不同的介質(zhì)中冷卻，通過(guò)改變金屬材料表面或內(nèi)部的顯微組織結(jié)構(gòu)來(lái)控制其性能的一種工藝。金屬熱處理工藝大體可分為整體熱處理、表面熱處理和化學(xué)熱處理三大類(lèi)。根據(jù)加熱介質(zhì)、加熱溫度和冷卻方法的不同，每一大類(lèi)又可區(qū)分為若干不同的熱處理工藝。同一種金屬采用不同的熱處理工藝，可獲得不同的組織，從而具有不同的性能。鋼鐵是工業(yè)上應(yīng)用最廣的金屬，而且鋼鐵顯微組織也最為復(fù)雜，因此鋼鐵熱處理工藝種類(lèi)繁多。金屬熱處理是機(jī)械制造中的重要工藝之一，與其他加工工藝相比，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學(xué)成分，而是通過(guò)改變工件內(nèi)部的顯微組織，或改變工件表面的化學(xué)成分，賦予或改善工件的使用性能。其特點(diǎn)是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量，而這一般不是肉眼所能看到的。所以，它是機(jī)械制造中的特殊工藝過(guò)程，也是質(zhì)量管理的重要環(huán)節(jié)，為使金屬工件具有所需要的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能，除合理選用材料和各種成形工藝外，熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機(jī)械工業(yè)中應(yīng)用最廣的材料，鋼鐵顯微組織復(fù)雜，可以通過(guò)熱處理予以控制，所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內(nèi)容，另外，鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過(guò)熱處理改變其力學(xué)、物理和化學(xué)性能，以獲得不同的使用性能。其中緊固件作為常用的機(jī)械零件，應(yīng)用范圍十分廣泛，小到家庭，大到航天，都需要利用到緊固件，因此緊固件的質(zhì)量十分重要，現(xiàn)有的緊固件的熱處理工藝通常是簡(jiǎn)單的淬火與回火的過(guò)程，質(zhì)量參差不齊，氧化情況較為嚴(yán)重，抗拉強(qiáng)度、斷后伸長(zhǎng)率等都難以達(dá)到要求。在申請(qǐng)?zhí)枮镃N200710179678.0的發(fā)明專(zhuān)利中，提供了一種特高壓輸電線路桿塔用高強(qiáng)度地腳螺栓的熱處理工藝，原材料為45#鋼、40Cr和42CrMo之一，熱處理工藝溫度范圍為：840～880℃加熱，保溫時(shí)間120～270分鐘，淬火介質(zhì)為質(zhì)量百分比濃度2.0～8％的氯化鈉鹽水；回火溫度范圍為：540～650℃保溫120～300分鐘，然后水冷或者空冷，該發(fā)明的螺栓具有高強(qiáng)度，高塑性和韌性，低的裂紋敏感性，強(qiáng)度級(jí)別滿(mǎn)足8.8級(jí)以及以上強(qiáng)度級(jí)別。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：在上述背景的基礎(chǔ)下，本發(fā)明旨在提供一種高質(zhì)量的熱處理工藝該熱處理工藝可以防止氧化皮剝落和脫碳以及具有氣象發(fā)黑的功能。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種金屬件熱處理工藝，特別是短牙棒的熱處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：上料—前清洗—吹干—輸送—進(jìn)淬火爐—測(cè)溫—保溫—油槽油冷—輸送—吹干—后清洗—吹干—輸送—進(jìn)回火爐—測(cè)溫—保溫—著色—吹干—烘干—上油—收料，具體數(shù)據(jù)如下：淬火爐包括六個(gè)淬火區(qū)間，第一個(gè)淬火區(qū)間的溫度為800~820℃，第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的溫度為850~870℃，工件逐步通過(guò)第一至第六個(gè)淬火區(qū)間，工件在第一個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間為15~25min，工件在第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間分別為10~15min；淬火之后油槽中冷卻油的溫度設(shè)置在70~80℃之間；回火爐包括四個(gè)回火區(qū)間，第一至第二個(gè)回火區(qū)間的溫度為610~630℃，第三至第四個(gè)回火區(qū)間的溫度為620~640℃，工件逐步通過(guò)第一至第四個(gè)回火區(qū)間，工件在第一、第二回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為20~30min，工件在第三、第四回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為15~25min，回火過(guò)程均在氮?dú)夥諊羞M(jìn)行。進(jìn)一步的，所述著色之后采用油冷，油槽的溫度控制在80~100℃。進(jìn)一步的，所述著色過(guò)程中采用氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)。本發(fā)明的有益效果是：特殊的熱處理工藝，特別是針對(duì)原材料為40CrMnMo的短牙棒，利用多個(gè)區(qū)間的淬火以及回火步驟，使得工件內(nèi)部更為細(xì)密，提高抗拉強(qiáng)度以及斷后伸長(zhǎng)率，在回火過(guò)程中采用氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)，防止氧化皮剝落以及脫碳，同時(shí)利用氮?dú)獗Ｗo(hù)還具有氣象發(fā)黑功能，使得工件的表面質(zhì)量提高，更為光滑和提高亮度。具體實(shí)施方式本發(fā)明提供了一種金屬件的熱處理工藝，具體涉及到一種原材料為40CrMnMo的短牙棒，主要包括以下步驟：上料—前清洗—吹干—輸送—進(jìn)淬火爐—測(cè)溫—保溫—油槽油冷—輸送—吹干—后清洗—吹干—輸送—進(jìn)回火爐—測(cè)溫—保溫—著色—吹干—烘干—上油—收料；下面提供多個(gè)實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明：實(shí)施例一：淬火爐包括六個(gè)淬火區(qū)間，第一個(gè)淬火區(qū)間的溫度為800℃，第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的溫度為850℃，工件逐步通過(guò)第一至第六個(gè)淬火區(qū)間，工件在第一個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間為15min，工件在第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間分別為10min；淬火之后油槽中冷卻油的溫度設(shè)置在70℃之間；回火爐包括四個(gè)回火區(qū)間，第一至第二個(gè)回火區(qū)間的溫度為610℃，第三至第四個(gè)回火區(qū)間的溫度為620℃，工件逐步通過(guò)第一至第四個(gè)回火區(qū)間，工件在第一、第二回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為20min，工件在第三、第四回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為15min，回火過(guò)程均在氮?dú)夥諊羞M(jìn)行。所述著色之后采用油冷，油槽的溫度控制在80℃，著色過(guò)程中采用氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)。實(shí)施例二：淬火爐包括六個(gè)淬火區(qū)間，第一個(gè)淬火區(qū)間的溫度為800℃，第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的溫度為860℃，工件逐步通過(guò)第一至第六個(gè)淬火區(qū)間，工件在第一個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間為15min，工件在第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間分別為12min；淬火之后油槽中冷卻油的溫度設(shè)置在70℃之間；回火爐包括四個(gè)回火區(qū)間，第一至第二個(gè)回火區(qū)間的溫度為610℃，第三至第四個(gè)回火區(qū)間的溫度為630℃，工件逐步通過(guò)第一至第四個(gè)回火區(qū)間，工件在第一、第二回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為20min，工件在第三、第四回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為20min，回火過(guò)程均在氮?dú)夥諊羞M(jìn)行。所述著色之后采用油冷，油槽的溫度控制在80℃，著色過(guò)程中采用氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)。實(shí)施例三：淬火爐包括六個(gè)淬火區(qū)間，第一個(gè)淬火區(qū)間的溫度為800℃，第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的溫度為870℃，工件逐步通過(guò)第一至第六個(gè)淬火區(qū)間，工件在第一個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間為15min，工件在第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間分別為15min；淬火之后油槽中冷卻油的溫度設(shè)置在70℃之間；回火爐包括四個(gè)回火區(qū)間，第一至第二個(gè)回火區(qū)間的溫度為610℃，第三至第四個(gè)回火區(qū)間的溫度為640℃，工件逐步通過(guò)第一至第四個(gè)回火區(qū)間，工件在第一、第二回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為20min，工件在第三、第四回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為25min，回火過(guò)程均在氮?dú)夥諊羞M(jìn)行。所述著色之后采用油冷，油槽的溫度控制在80℃，著色過(guò)程中采用氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)。實(shí)施例四：淬火爐包括六個(gè)淬火區(qū)間，第一個(gè)淬火區(qū)間的溫度為810℃，第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的溫度為850℃，工件逐步通過(guò)第一至第六個(gè)淬火區(qū)間，工件在第一個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間為15min，工件在第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間分別為12min；淬火之后油槽中冷卻油的溫度設(shè)置在70℃之間；回火爐包括四個(gè)回火區(qū)間，第一至第二個(gè)回火區(qū)間的溫度為620℃，第三至第四個(gè)回火區(qū)間的溫度為620℃，工件逐步通過(guò)第一至第四個(gè)回火區(qū)間，工件在第一、第二回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為25min，工件在第三、第四回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為15min，回火過(guò)程均在氮?dú)夥諊羞M(jìn)行。所述著色之后采用油冷，油槽的溫度控制在80℃，著色過(guò)程中采用氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)。實(shí)施例五：淬火爐包括六個(gè)淬火區(qū)間，第一個(gè)淬火區(qū)間的溫度為820℃，第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的溫度為850℃，工件逐步通過(guò)第一至第六個(gè)淬火區(qū)間，工件在第一個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間為25min，工件在第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間分別為15min；淬火之后油槽中冷卻油的溫度設(shè)置在70℃之間；回火爐包括四個(gè)回火區(qū)間，第一至第二個(gè)回火區(qū)間的溫度為630℃，第三至第四個(gè)回火區(qū)間的溫度為620℃，工件逐步通過(guò)第一至第四個(gè)回火區(qū)間，工件在第一、第二回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為30min，工件在第三、第四回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為15min，回火過(guò)程均在氮?dú)夥諊羞M(jìn)行。所述著色之后采用油冷，油槽的溫度控制在80℃，著色過(guò)程中采用氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)。實(shí)施例六：淬火爐包括六個(gè)淬火區(qū)間，第一個(gè)淬火區(qū)間的溫度為820℃，第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的溫度為870℃，工件逐步通過(guò)第一至第六個(gè)淬火區(qū)間，工件在第一個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間為15min，工件在第二至第六個(gè)淬火區(qū)間的淬火時(shí)間分別為12min；淬火之后油槽中冷卻油的溫度設(shè)置在70℃之間；回火爐包括四個(gè)回火區(qū)間，第一至第二個(gè)回火區(qū)間的溫度為630℃，第三至第四個(gè)回火區(qū)間的溫度為640℃，工件逐步通過(guò)第一至第四個(gè)回火區(qū)間，工件在第一、第二回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為20min，工件在第三、第四回火區(qū)間的回火時(shí)間分別為20min，回火過(guò)程均在氮?dú)夥諊羞M(jìn)行。所述著色之后采用油冷，油槽的溫度控制在80℃，著色過(guò)程中采用氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)。本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例與現(xiàn)有的正常熱處理工藝的對(duì)比如下表（現(xiàn)有熱處理工藝作為對(duì)照組）：實(shí)施例抗拉強(qiáng)度斷后伸長(zhǎng)率%氧化皮脫落程度對(duì)照組84015嚴(yán)重實(shí)施例一85021.5無(wú)實(shí)施例二85520.5無(wú)實(shí)施例三86022.5無(wú)實(shí)施例四85523.0無(wú)實(shí)施例五87021.0無(wú)實(shí)施例六88523.0無(wú)當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3