42CrMo合金管淬火過(guò)程的工藝參數(shù)

本文主要介紹42CrMo合金管材料成分、滲碳淬火后的性能要求以及傳統(tǒng)滲碳淬火工藝。傳統(tǒng)滲碳淬火工藝無(wú)法滿足性能要求時(shí)，利用SYSWELD 分析軟件，對(duì)滲碳淬火工藝進(jìn)行數(shù)值模擬。并與物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較，得到滲碳淬火工藝：在空氣中預(yù)冷5 min；再水冷15 min；最后空冷10 min。

改革開(kāi)放以來(lái)我國(guó)裝備制造業(yè)以平均每年17%的速率快速增長(zhǎng)，目前我國(guó)裝備制造業(yè)的增加值僅次于美、日、德，居世界第四，已成為制造業(yè)大國(guó)，但還不是制造業(yè)強(qiáng)國(guó)。其中，我國(guó)熱處理( 含表面改性) 技術(shù)的落后是造成這種狀況的主要原因之一，與國(guó)際先進(jìn)水平存在巨大差距。所以，提高我國(guó)熱處理水平現(xiàn)狀有著重要意義。

本文在傳統(tǒng)熱處理的油淬和水淬都無(wú)法滿足使用要求時(shí)，借助于SYSWELD 分析軟件，建立反映熱處理過(guò)程中各種現(xiàn)象變化規(guī)律及其相互影響的數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行數(shù)值法求解；與物理實(shí)驗(yàn)比較，得出了控制滲碳淬火工藝參數(shù)，為后續(xù)滲碳淬火熱處理工藝改進(jìn)提供了理論基礎(chǔ)。

通過(guò)42CrMo合金管淬火過(guò)程得到的預(yù)冷時(shí)間、水冷時(shí)間、空冷時(shí)間等工藝參數(shù)如下：

1) 水淬前在空氣中預(yù)冷5 min。目的是減少淬裂傾向?？绽鋾r(shí)間的控制以不發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)闇?zhǔn)。

2) 預(yù)冷后水冷15 min。主要控制因素為淬火應(yīng)力的大小，隨著水冷時(shí)間的延長(zhǎng)，齒根處淬火應(yīng)力會(huì)越來(lái)越大，在淬火應(yīng)力小于材料屈服應(yīng)力時(shí)停止水淬。

3) 水冷后空冷10 min。目的是使馬氏體自回火，減少應(yīng)力，但回火溫度不應(yīng)過(guò)高，控制在低溫回火范圍內(nèi)，以免硬度下降太多。

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2015年6月29日

山東省龍川鋼管制品有限公司