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鑄鍛件調(diào)質(zhì)工藝守則
7 z' W: K V% L1 范圍5 A" Y8 x/ [) \
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了碳素鋼及合金鋼鑄鍛件調(diào)質(zhì)處理的技術(shù)要求及操作規(guī)程。/ E. k/ {. J1 o; Y$ ?- t" T+ G, G
本標(biāo)準(zhǔn)適用于材料為碳素鋼、合金鋼，截面小于800mm，硬度HB≤320的一般機(jī)器零件（如：軸、齒輪、圓盤等鍛件及形狀比較簡單的鑄件）的調(diào)質(zhì)處理。
0 z) `0 `& ]6 C+ _4 `2 規(guī)范性引用文件0 O8 |( b" N7 x8 ?! [
GB231-1984 金屬布氏硬度試驗(yàn)方法% ]# B! M$ V" V2 o, g
GB/T699-1999 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼
& x0 V8 h1 _( O2 B: O6 {GB/T3077-1999 合金結(jié)構(gòu)鋼
9 t* L8 s3 ~( m' H% j# dGB/T6402-1991 鋼鍛件超聲波檢驗(yàn)方法6 C2 z6 C: `" q# s: D" d ~5 U9 q
GB7232-1999 金屬熱處理工藝術(shù)語6 C* h/ T/ E# j$ r. q5 _
GB7233-1987 鑄鋼件超聲波探傷及質(zhì)量評(píng)級(jí)- B) I8 ]; F( Y$ b1 N \
GB8539-1987 齒輪材料及熱處理檢驗(yàn)的一般規(guī)定 ]2 C j$ J. S0 |! c6 E
GB9452-1988 熱處理爐有效加熱區(qū)測(cè)定方法 T( ]- O( p4 Q; Q& f/ j" e
GB11352-1989 一般工程用鑄造碳素鋼件
3 B& F# Q8 @: H8 @! B* e/ u/ sGB/T16923-1997 鋼的正火與退火處理' c4 u b4 [9 o; v; P$ E; A, b- F
GB/T17394-1998 金屬里氏硬度試驗(yàn)方法
3 ^7 m. V& g! K$ I! CJB3877-1985 鋼的淬火回火處理
2 S8 h4 b4 n: m4 U# G# e3 名詞術(shù)語8 x: W' O: L! J7 C) u
3.1 淬火1 M) ?& o2 H8 d9 A
將鋼件加熱到AC3或AC1點(diǎn)以上某一溫度，保持一定時(shí)間，然后以適當(dāng)速度冷卻獲得馬氏體或貝氏體組織的熱處理工藝。
m3 r0 C9 M) v1 l+ h) P3.2 回火* `8 S, r* |, B F* f! m( n9 a+ Q1 Y
鋼件淬硬后，再加熱到AC1點(diǎn)以下某一溫度，保溫一定時(shí)間，然后冷卻到室溫的熱處理工藝。
5 b4 B9 Z( b, h" k, B( z$ Y5 ^3.3 調(diào)質(zhì)3 s @4 e- q0 p/ p) s( y
鋼件淬火后高溫回火的復(fù)合熱處理工藝。: M$ b& Q7 z+ t! p3 ?/ c q- M# L
3.4 待調(diào)質(zhì)件/ W, D' t& U4 {- O
凡要求進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理的鋼材、零件坯料等統(tǒng)稱待調(diào)質(zhì)件。 Z$ T, G9 }3 x1 n5 G
3.5 調(diào)質(zhì)件2 S& j# J% p' y' M% S- |
經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理的鋼材或零件坯料。
; Y$ b; J0 h9 p& c+ u2 l4 待調(diào)質(zhì)件的有關(guān)規(guī)定
Y1 X i3 o: W8 _. q7 u3 ]4.1 待調(diào)質(zhì)件的鋼種牌號(hào)
0 h8 C; s1 H9 Y0 o; |& B# {適用于調(diào)質(zhì)的部分鋼種牌號(hào)列于表1。
/ R2 W m$ b$ q0 S表1
2 I2 d# A1 I) m$ u$ ]鋼 組 及 標(biāo) 準(zhǔn) 號(hào) 鋼 種 牌 號(hào)
5 F( ]. K/ [. S9 b1 @* b（1）結(jié)構(gòu)鋼
8 T; Y; s# q) G. F大型碳素結(jié)構(gòu)鋼鍛件
! G" O! b+ ?" K- Y( y5 b普通含錳鋼
/ ?9 K% W! q3 B* b5 d6 c大型合金結(jié)構(gòu)鋼鍛件 - o3 y0 Y7 I% b# }6 y
35，45，55，60/ k0 K( v. r- ^9 H
硅錳鋼
" D+ U, T/ ^2 n9 _' a; [硅錳鉬釩鋼( }7 E4 C% A/ e0 f' }& n9 j
鉻鋼. c$ t9 e0 M' d( D9 a+ a' _
鉻鉬鋼1 E C: f7 A! c; `/ [
鉻鉬鋁鋼
# }6 A% ? v9 r G5 V1 x* V鉻錳鉬鋼
A- L7 {: T$ R- u8 W: A鉻鎳鋼; S+ W9 [7 \1 C
鉻鎳鉬鋼; U. }6 x% Z$ r9 H' j+ T# c
鉻錳硅鋼* \5 G1 y ^5 e7 c* L
重型機(jī)械用彈簧鋼7 p* |2 K v: i; l. C3 R
軸承鋼 35SiMn,50SiMn& _9 z8 ?8 N$ I! x
37 SiMn2MoV+ }! g) `! B- u* {+ A) }" H* l8 y8 j' R
40Cr, 50Cr
4 J4 U3 F- o- D, M; v4 d35CrMo, 42CrMo,50 CrMo
9 h& N1 {$ p& y$ O9 F38CrMoAl
) V( c4 B) l0 j+ {2 L40CrMnMo
3 Y' }) L# B4 ^9 w40CrNi, 45 CrNi; y; g3 V, z; T+ M
34CrNiMo, 40CrNiMo" i3 d) l+ C; k3 G' ?8 v# }( X
30CrMnSi, 35 CrMnSi3 u% D1 m" ?) ]2 u$ {# |( D
65Mn, 60Si2Mn, 50CrVA
) _- ^1 K2 p( \( @- vGCr15, GCr15SiMn
4 _4 Y* W0 x! O, p(2) 工具鋼
/ h! r3 X/ U Z) ]大型鍛件用碳素工具鋼/ C/ A3 F C. k
大型鍛件用合金工具鋼
' g, J6 P1 w6 _5 v1 n: i+ ~T7、T8、T10、T12
, L$ D5 w7 s) U- Z2 u# Z: c9CrSi，9Cr2，9 Cr2Mo，5 CrMnMo，5 CrNiMo，60 CrMnMo
$ a" l v; S# `) ^* [; c7 Z（3）特殊鋼0 ~( f* d1 b$ C i
大型不銹、耐酸耐熱鋼鍛件
/ L& s/ W2 Q, s; {. i+ K) M0 @1 Cr13，2 Cr13，3 Cr13，4 Cr13，& T' C6 x' Y; z5 t3 ^4 z6 d; J
（4）鑄鋼
/ G9 c8 N1 f0 J, W1 B2 u一般工程用鑄造碳鋼件
4 X' s' p# C+ x) r+ }大型低合金鋼鑄件
0 W% _8 c+ h. f+ P$ FZG270-500， ZG310-570， ZG340-640
5 K! R- z0 Q. K! j9 s& c$ jZG40Mn2，ZG50Mn2，ZG35CrMnSi, ZG35SiMn, ZG34CrNiMo! N- @& }: y9 ~; l5 }3 b3 r
4.2 調(diào)質(zhì)件的原始資料
; |8 s: s7 d- A. S( La、 一般零件必須提供：鋼號(hào)、預(yù)先熱處理方法等。4 F4 g( X7 V6 d+ U4 Z
b、 重要件（指Ⅳ、Ⅴ類鍛件和有特殊要求的零件）除了提供鋼號(hào)、預(yù)先熱處理方法以外，還要提供化學(xué)成份、熔煉爐號(hào)等。2 r8 Q A) f& |+ t0 t7 J( u1 o! D- M) D$ Q
c、 如果有特殊規(guī)定，還須提供鍛造比、晶粒度、超聲波探傷等有關(guān)數(shù)據(jù)。$ `4 J; X% c5 a
4.3 待調(diào)質(zhì)件的外觀檢查
6 j0 Q& E. ?3 t! [, Oa、調(diào)質(zhì)件的加工余量, T4 d; ^8 L; }
加工車間送來的待調(diào)質(zhì)件，必須按“熱處理件粗加工余量”標(biāo)準(zhǔn)留有加工余量，按規(guī)定加工圓角及倒角。
( a7 i" i& x7 M. p3 Bb 、待調(diào)質(zhì)件外觀
+ n8 K% Y. z& H) ^' k待調(diào)質(zhì)件表面不得有裂紋、砂眼、氣孔、燒損、重皮、碰傷等缺陷。鑄鍛件表面缺陷允許鏟磨去除，但鏟除后不得有尖角，并必須保證有足夠的加工余量。加工件表面不允許有較深的刀痕、尖角（有特殊要求的成品除外）。' n, _0 M: k7 B
c、帶足試棒4 e% e4 X7 G9 w% J
待調(diào)質(zhì)件如果是Ⅳ、Ⅴ類鍛件或者有性能要求的調(diào)質(zhì)件，必須按規(guī)定帶足試棒，含復(fù)檢用試棒，并且在零件和試棒上打上熔煉爐號(hào)、零件圖號(hào)等。試棒的外在和內(nèi)在質(zhì)量必須能代表工件。
/ A3 I" l( l: E8 k3 nd、來件外觀檢查+ }& }( |7 Q7 a' s! N+ d/ [
接收工件的人員要認(rèn)真按以上要求檢查外觀質(zhì)量，如不符合要求不得接收，不得轉(zhuǎn)入下道工序。
+ \: n% \1 o1 X7 v8 D6 }5 調(diào)質(zhì)處理工藝# U6 |/ ~1 z5 m0 _
5.1 調(diào)質(zhì)處理工藝曲線 調(diào)質(zhì)處理工藝曲線見圖1所示。0 \. `' a4 k1 _3 `6 r
: s, P4 V/ n8 G2 h0 Y
+ n) w, ~/ U% G k+ a0 K/ \+ M
7 p& U! f; k1 r
+ ?7 @# K9 V! S0 f! d2 J5 P* x
! c9 ]- ~, p) a% Q) B# Z( l組
+ X3 r% p/ x- f1 q, a別 鋼號(hào) 截面* I) }- G. c; E/ e& x
(mm) 裝爐 p$ x# o' |& j$ g/ ]9 H
溫度 ℃保1 i7 ^" Z$ y, r
持(時(shí)） 升溫速度
* M9 f2 A! L7 w3 \1 v2 D. x% F（℃ /時(shí)） 保溫' I# V0 O: G( P. R
(時(shí)) 升溫速度6 P& W6 u" R' b* n4 a9 D
(℃ /時(shí)) 均溫
: ]; ?$ \$ e5 G. G! V% r* H- ~(時(shí)) 保溫 冷卻 裝爐
4 R) i' i8 _. B/ I) _溫度 ℃/保" [# M* j/ {6 c
持(時(shí)） 升溫/ R# r H' v7 N% B+ a
(℃ /時(shí)) 均溫
7 o4 \" Q! D; h5 V" f# i! j(時(shí)) 保$ P5 }0 [) \, H! M+ H1 M
溫: _; ^" ~: j+ c: y
冷卻 出爐
4 m8 }7 S7 g& X* D! D. U溫度, C, i- s. d. t1 X
(℃)
' Z/ V7 ]. Z% M- P/ jⅠ 35,45
: p7 Z: y/ S: O/ \- i: s/ _- W40Cr$ U! s6 X- ]& I/ F
35CrMo
. |, L9 {* s0 O$ B* K$ z8 G& p35SiMn! y5 v. A V, {, e- F5 i5 H
42SiMn
2 Q# X8 W0 _! \' u/ y. yZG270-500+ U Q! W% k* e$ U
ZG310-570 ≤200 小# \0 s% A$ C' `5 m% [
于
. e, n/ }1 u g0 m% m& Y$ Y淬# o! y1 w6 y3 v
火
. {- z+ w+ Y. w溫. H! @+ s' g* o. s" L; k6 h Z
度 ~ ~ ~ ~ 40min/100mm 小( l/ R% i; r, a0 P( H- O
于1 ]7 J7 g1 x4 F7 S) U5 J8 a4 D
回! l3 C) s- u( m$ v' s
火
4 Q; u6 l( j+ t- T0 [/ o0 I溫
4 S8 U$ q% R$ V+ R) |度 ~ ~ 90min/100mm 空冷 & `$ S$ L; f4 O3 }/ c0 @2 h
201~400 ~ ~ ~ ~ ~ ~ ″
; R5 Z" ~7 V$ O. t8 e: Z( u 401~600 ~ ~ ~ ~ ~ ~ ″ " |7 b" L8 b+ b; a& T
601~800 ≤650' \( f" r, p' J( p- }. b
1! i4 M$ ~9 G! O$ r* }9 _9 c: b
≤100 1 ~ ~
3 H' V2 Z5 Z8 L5 r≤4502 h1 X5 C& X8 o- q0 h7 q
1
- f, m5 g7 b; H# n; f" N3 q5 ~≤80 ~ 爐冷 ≤450
3 o% v- h+ Y, eⅡ 50 60
( V$ M4 A* l9 z" |% o5 @5 S30(5)CrMnSi
1 M1 c) E. Y( u( W& r; P1 Y+ I35CrMoV, R. I7 J6 _* n8 i& M) L3 V
35GrMnMo: M: V1 T. X: {) R
34 GrNi3Mo
) g4 i6 a, \1 u( h& g40GrNi(Mo)3 v, i$ K, Q* P6 w+ ]& r
42CrMo U" }6 J2 y Z7 ]
50Cr ,40GrNi2Mo2 s5 }2 m6 U1 e* R
*ZG35CrMo
- I( x2 f! S' B: U k j*ZG35CrMnSi; n$ ^* m7 S4 p3 I" e0 o/ e
*ZG35SiMn9 S1 T+ Q6 e R: A; t7 P; V
*ZG40Mn2+ j7 d2 B1 F1 n/ v' C
*ZG50Mn2& g1 O! \0 i. L2 E/ [
*ZG340-640- s; v) i1 q, b& J" z/ h8 G/ Q8 ~+ \
*ZG50SiMn ≤200 小
2 R* G x, h- Q8 Y/ Q于2 m9 l6 E2 f, J9 J" @/ ?) l j
淬/ U; Q" \6 C$ j. ]0 P/ i6 S" f
火
9 n3 R5 t) R0 m$ }" E溫8 Q+ [( `; m* ]# L
度 ~ ~ ~ ~ 45min/100mm 小
: v- I# f8 p, \$ }9 e) G" ^1 M于- f( t' ?7 z& @* ?+ Q9 ~" j& y
回9 T+ a/ ^9 g3 Z4 C4 u9 P8 r7 l5 |
火0 d7 v i0 K6 e
溫+ l0 ?2 w" m8 `7 f" U
度 ~ ~ 120min/100mm 空冷
- b' A2 q$ v3 Q$ r c1 W 201~400 ~ ~ ~ ~ ~ ~ ″ 3 o1 A2 C$ q3 I8 k8 Z
401~600
8 Z2 C3 u+ N) R3 M≤650' M# m4 q9 D9 S' h# L. n0 T
1
& K2 a7 j2 w- I5 s1 v6 A≤100 1~2 ~ ~
' J0 N/ y' J8 _3 v) `* i4 l% a" K≤4502 R' P/ F5 v8 W3 N% n) ~
1
# H; [1 C) [1 {9 Y& V≤80 ~ 爐
; B% `$ [! _2 i* Z# i3 [ y/ }或空 ≤4501 H: Z) J3 z, D
601~800
5 K# a/ M! ]9 c. J) `≤6507 k5 y( H* \- L: n- ]
2
7 M9 a- S$ r! m2 A4 x≤80 2~3 ~ ~
3 t8 K$ e! D* T9 t/ y7 C≤4504 j7 T5 \( ]8 d4 e' T
1- Q6 x' r5 z/ C# Y( ]4 L
≤70 ~ 爐冷 ≤400. M1 @* [- ]+ c. N$ h4 Q7 Z' M3 V
Ⅲ 37SiMn2MoV) @# [3 U! P2 {) ^: j: t. G8 t1 z
38CrMoAl( ?# A* S* {8 A( N* ~- Q4 t c3 C
60CrMnMo8 j: X& q5 ^2 y
60CrMoV
( Z$ |. B) Q# C! i50CrVA! H( M k8 @$ V L, b# K" T
2Cr13! r) \3 z+ M+ l, e
3Cr13 ≤200 小于淬火溫度 ~ ~ ~ ~ 60min/100mm 回火
. M" K% n% W6 k. S) _ {溫度 ~ ~ 120min/100mm 空冷
2 X; p! \9 F: D1 I/ b 201~400 ≤650 ≤100 1~2 ~ ~ 4 L. a2 e/ Z* Q" \$ r# B3 l4 I$ h
≤450
' `3 b: F# h1 R7 m& P1
# u; s% |$ f: R& Y1 D0 y7 D≤80 ~ 爐或空 ≤450" b' B; X( L# E; U. v
401~600
4 C/ \' w* C6 L2 V1 A4 S% A2 G≤650
1 D6 w/ T0 J: z0 P9 {! M# T* C0 V1~2
$ H, B$ s; B3 s+ A7 R≤80 2~3 ~ ~
( `" Q( o. @/ g5 A8 B≤450
$ l4 E9 ~9 a* y4 ?* C/ V5 S- m2. G9 {( N0 f( M" K3 @0 R: t
≤70 ~ 爐冷 ≤4003 ]) `$ v9 ^' W& z7 b% t5 y. d
601~800 N9 K S7 z5 n2 Z1 S0 ]5 O1 ~
≤650
* }8 a& b: o/ Y @2~3! d2 Q O3 }% C4 A: S/ @0 l# U
≤70 3~4 ~ ~ ) B0 J1 _1 F* n8 w
≤450! \- O- b, P; o4 P: D$ ~. X! C9 G
3) G+ j, q* ^0 E; V+ ?9 j
≤60 ~ 爐冷 ≤350" H& H3 ]6 W! J
Ⅳ 5CrMnMo
/ ~% P8 U8 ?# S" m4 `, {! p1 c! o5CrNiMo) i. @$ m: j8 d" v
9Cr、9Cr2
. i; U: G# O# p' Q% Y9CrSi
7 Y* }7 [: F& g9 I5 tGCr15
2 }5 Y. Q. D1 @* B! aGCr15SiMn
. |3 V. G0 k6 Z! SCrWMn ≤200 ≤6506 l4 ^$ ?. Z8 t2 {, P
1
/ c9 E/ U3 i/ L" T1 j. X≤80 1 ~ ~ 70min/100mm 2 }- s$ S- C. x4 q% a$ O5 W/ B
≤450
/ @/ M7 I! w, s5 v- {+ I* J2 r1
7 P i1 g% I6 {≤70 ~ 120min/100mm 爐或空 ≤400/ I) @+ i0 c+ w5 E7 Y( w [2 n3 C3 e
201~400
! z; e; S. X# U≤650
5 b9 b* n' e4 o3 z- ]- u1
/ B) v* z8 C0 w- w7 q6 L1 |. [ Q; t/ @≤70 2 ~ ~
- _$ E A' w2 w≤4501 a) D4 d# u# Z$ y. o0 l
28 M$ Q! b \- I
≤60 ~ 爐冷 ≤400
) {! o; z- t# S6 h 401~600
V3 x/ w$ a0 _( ^- b9 e≤6507 R5 w/ W( S- I' A0 S# _9 ~5 }
2
2 U8 z# `1 p. U: P4 Q; I≤60 2~3 ~ ~ / } H2 L4 w" Z- l+ y
≤450 r% l: V+ Q( i* x% J# Z8 W! x
2~3) a+ l7 I2 @( t2 S4 ]2 A* {
≤50 ~ ″ ≤350" Y. R/ |) _8 B' U+ v
601~800 ) }: \: k. f4 S4 \ K; `3 j
≤650
& S% u( z V+ n! K3
7 w/ R. r, g7 p+ {' x≤50 2~3 ~ ~ / f4 W6 U6 b4 p0 a' F. x
≤450
, v3 e# \* \" F" z) @2~3
& C% t9 E# G$ t% ]≤40 ~ ″ ≤300
6 e/ \7 j/ h9 g3 e+ a* B! M- {注：鑄件在淬火溫度下的保溫時(shí)間：碳素鋼鑄件按45min/100mm、合金鋼鑄件按60min/100mm計(jì)算。 / N/ z z! {' P2 g
圖1(含表) 調(diào)質(zhì)處理工藝曲線
6 c! G* i9 L4 [! _' G) }7 [5.2 關(guān)于調(diào)質(zhì)工藝曲線的幾點(diǎn)說明
* P) p: v; R, ta、根據(jù)含碳量和含合金量將常用鋼號(hào)分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四組，以便于計(jì)算淬火保溫時(shí)間和回火保溫時(shí)間。
2 y' }4 O3 S, hb、裝爐溫度/保持時(shí)間欄內(nèi)，保持時(shí)間是指在裝爐溫度下等溫一段時(shí)間，使內(nèi)外溫差減小或一致。裝爐溫度小于或等于某一溫度系指爐內(nèi)溫度接近該溫度(相差小于50℃)。
5 ?: W% }) [3 I8 vc、當(dāng)鑄鋼件有效截面大于150mm時(shí)，淬火裝爐溫度必須低于650℃，在650℃~700 ℃必須保溫1~2小時(shí)?；鼗饡r(shí)，當(dāng)有效截面大于150mm，則裝爐溫度必須低于450 ℃。, Z0 G X+ q* D/ P( B
d、 低于淬火（回火）溫度是指只要比淬火（回火）溫度低即可。' w! d2 b5 b" l2 x4 z; [3 O6 W
5.3 調(diào)質(zhì)工藝參數(shù)的確定
# F2 y; G3 n! v4 ?/ i5.3.1 零件有效截面的確定4 d$ g/ j5 H5 A M) f, w
零件有效截面（常稱有效厚度）是指在選擇和確定加熱和冷卻過程中各工藝參數(shù)時(shí)，具有代表整個(gè)零件性質(zhì)的截面。常用零件有效截面的確定原則如表2所示。
7 w# H+ \1 H, U* Z |
|
樓主: 蕓蕓23
發(fā)表于 2010-11-22 21:00:13
