熱處理檢驗方法和規(guī)范

1、.熱處理檢驗方法和規(guī)X金屬零件的內(nèi)在質(zhì)量主要取決于材料和熱處理。因熱處理為特種工藝所賦予產(chǎn)品的質(zhì)量特性往往又室補直觀的內(nèi)在質(zhì)量，屬于“內(nèi)科X疇，往往需要通過特殊的儀器如：各種硬度計、金相顯微鏡、各種力學性能機進展檢測。在GB/T19000ISO9000系列標準中，要求對機械產(chǎn)品零部件在整個熱處理過程中一切影響因素實施全面控制，反映原材料及熱處理過程控制，質(zhì)量檢驗及熱處理作業(yè)條件包括生產(chǎn)與檢驗設(shè)備、技術(shù)、管理、操作人員素質(zhì)及管理水平等各方面均要求控制，才能確保熱處理質(zhì)量。為此，為了提高我公司熱處理產(chǎn)品質(zhì)量，遵循熱處理相關(guān)標準，按零件圖紙要求嚴格執(zhí)行，特制定本規(guī)X一、使用X圍：本規(guī)X適用于零件加工

2、部所有熱處理加工零件。二、硬度檢驗：通常是根據(jù)金屬零件工作時所承受的載荷，計算出金屬零件上的應力分布，考慮平安系數(shù)，提出對材料的強度要求，以強度要求，以強度與硬度的對應關(guān)系，確定零件熱處理后應具有大硬度值。為此，硬度時金屬零件熱處理最重要的質(zhì)量檢驗指標，不少零件還時唯一的技術(shù)要求。1、常用硬度檢驗方法的標準如下：GB230           金屬洛氏硬度試驗方法          GB231  

3、      金屬布氏硬度試驗方法GB1818          金屬外表洛氏硬度試驗方法      GB4340     金屬維氏硬度試驗方法GB4342          金屬顯微維氏硬度試驗方法      GB5030  &#

4、160;  金屬小負荷維氏試驗方法2、待檢件選取與檢驗原那么如下：為保證零件熱處理后到達其圖紙技術(shù)或工藝要求，待檢件選取應有代表性，通常從熱處理后的零件中選取，能反映零件的工作部位或零件的工作部位硬度的其他部位，對每一個待檢件的正時試驗點數(shù)一般應不少于3個點。通常連續(xù)式加熱爐如網(wǎng)帶爐:應在連續(xù)生產(chǎn)的網(wǎng)帶淬火入回火爐前、回火后入料框前的網(wǎng)帶上抽檢35件/時。且及時作檢驗記錄。同時，假設(shè)發(fā)現(xiàn)硬度超差，應及時作檢驗記錄。同時，假設(shè)發(fā)現(xiàn)硬度越差，應及時進展工藝參數(shù)調(diào)整，且將前1小時段的零件進展隔離處理(如返工、檢)。通常期式加爐如井式爐、箱式爐：應在淬火后、回火后均從料框的上、中、下部位抽檢

5、69件/爐，且及時作檢驗記錄。同時，假設(shè)發(fā)現(xiàn)硬度超差，應及時進展工藝參數(shù)調(diào)整，且將該爐次的零件進展隔離處理如返工、逐檢。通常感應淬火工藝及感應器與零件間隙精度調(diào)整，經(jīng)首件或批感應淬火合格前方可生產(chǎn)，且及時作檢驗記錄。3、硬度測量方法：3.1各種硬度測量的試驗條件，見下表1：試驗類別硬度X圍壓頭要求mm預載荷/N總載荷/N保荷時間/S布氏硬度P：總載荷/ND：鋼球壓頭直徑/mm140450HB(要求P30D2)10mm鋼球無2942110155mm鋼球73552.5mm鋼球18394140HB(要求P10D2)10mm鋼球98075mm鋼球24522.5mm鋼球613洛氏硬度7085HBA120

6、°金剛石圓錐體985881030100HRB1.588mm鋼球9802067HBC120°金剛石圓錐體1471外表洛氏硬度70-94HR15N120°金剛石圓錐體29.4147.11042-86HR30N294.220-78HR45N441.3常規(guī)維氏硬度P：總載荷14-1000HV136°金剛石四方角錐體無P分為：5、10、20、30、50、100/kg10小負荷維氏硬度P：總載荷P：總載荷分為：0.2、0.3、0.5、1、2、2.5、3 /kg顯微維氏硬度P：總載荷P：總載荷分為：0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1/kg3.2測

7、量硬化層深度不同的零件外表硬度時，硬度試驗方法與試驗力的一般選擇，見表2：有效硬化層深度外表硬度測量方法采用標準實驗力，N0.1GB4342、GB50309.807>0.1-0.2GB4340、GB50309.807-49.03>0.2-0.4GB4340>49.03-98.07GB1818(15N或30N標尺)147.1或294.2>0.40.6GB4340>98.07294.2GB230(A標尺)588.4>0.60.8GB230(A或C標尺)588.4或1471.0>0.8GB230C標尺1471.0備注1、零件圖紙硬度標注與實際硬度試驗方法相對

8、應2、硬度測量時，假設(shè)載圓柱面或球面上測量應按各自標準的規(guī)定進展硬度值修約。3.3經(jīng)不同熱處理工藝處理后的外表硬度測量方法及其選擇，見小表3：熱處理類別外表硬度測量方法選用原那么鑄件與鍛件GB231一般按GB231測量正火與退火GBG230,GB231,GB4340淬火回火件GBG230,GB231,GB4340,GB4341,GB/T13321一般按GB230(C標尺)測量,調(diào)質(zhì)件可采用GB231小件,薄件按GB4340,GB4341測量感應淬火件GBG230,GB1818,GB4340,GB4341,GB/T13321,GB5350一般按GB230(C標尺)測量,硬化層較淺時可采用GB18

9、18,GB4340,GB5350滲碳與碳氮共滲件滲氮件GB1818,GB4340,GB4341, GB4342,GB/T13321,GB5350一般按GB4340或GB5350測量, 滲氮層大于0.3mm時可用GB1818，化合物層硬度按GB4342氮碳共滲軟氮化GB1818,GB4340, GB4342, GB5350一般按GB4342或GB5350測量備注：1零件心部或基體硬度，一般按GB230.GB231或GB4340的試驗方法測量。2假設(shè)確定的硬度試驗方法有幾種試驗力可供選擇時，應選用試驗條件允許的最大試驗力。4、檢驗設(shè)備與人員：4.1所有硬度計及標準硬度試塊均應在計量部門檢定的有效期

10、內(nèi)使用，不允許在無檢定合格證書或超過檢定的有效期使用。4.2應設(shè)立專職檢驗人員，且經(jīng)正規(guī)培訓與考核，具有正式的XX書；生產(chǎn)線的操作人員檢驗，應經(jīng)一定培訓，在專職檢驗人員的認可或指導下進展。5、測量數(shù)據(jù)的表示與記錄：5.1硬度值的表示應按相應國家標準硬度試檢驗方法的規(guī)定，一般以硬度X圍法表示，標出上、下限值，如6065HRC；特殊情況液可以只標下限值或上限值，應用不小于或不大于表示，如不大于229HBS；假設(shè)記錄換算硬度值時，應在換算值后面加括號注明實測值【如：48.5HRC75.0HRA】；假設(shè)記錄硬度平均值時，應在硬度值平均值后米那加括號注明計算平均值所用的各測點硬度值【如：64.0HRC6

11、3.5HRC、64.0HRC、64.5HRC】5.2檢驗報告記錄，包括零件名稱、材料、檢驗數(shù)量、檢驗結(jié)果及檢驗人員與日期。三、金相試驗金相分析時用金相顯微鏡觀察金屬內(nèi)部的組成相及組織組成物的內(nèi)型以及它們的相對量、大小、形態(tài)及分布等特征。材料的性能取決于內(nèi)部的組織形態(tài)，而組織又取決于化學成分及加工工藝，熱處理時改變組織的主要工藝手段，因此，金相分析是材料及熱處理質(zhì)量檢驗與控制的重要方法。1、通常金相檢驗方法的標準如下：GB/T113541989       鋼鐵零件滲氮層深度測測定和金相組織檢驗GB/T94501988   &

12、#160;    鋼鐵滲碳淬火有效硬化層深度的測定與校核GB/T94511988        鋼件薄外表總硬化層深度或有效硬化層深度的測定GB/T56171985        鋼的感應淬火或火焰火后有效硬化層深度的參定/T92041999        鋼件感應淬火金相檢驗/T92111999        中碳鋼與中碳合金

13、結(jié)合鋼馬氏體等級/T77101995        薄層碳氮共滲或薄層滲碳顯微組織檢驗GB/T132981991       金相顯微組織檢驗方法GB/T132991991      鋼的顯微組織評定方法GB639486              金屬平均晶粒度測定法NJ30983     

14、;           內(nèi)燃機連桿螺栓金相檢驗標準NJ32684                 內(nèi)燃機活塞銷金相檢驗標準2、金相試樣的選取與檢驗步驟：2.1金相試樣的選取：2.1.1縱向取樣：縱向取樣是指沿著剛材的鍛扎方向進展取樣。主要檢驗內(nèi)容為：非金屬夾雜物的變形程度、晶?；兂潭取⑻蓟锞W(wǎng)、變形后的各種組織形貌、熱處理的全面情況等。2.1.2

15、橫向取樣橫向取樣指垂直于鋼材的鍛扎方向進展取樣。主要檢驗內(nèi)容為：金屬材料從表層到中心的組織、顯微組織狀態(tài)、晶粒度級別、碳化物網(wǎng)、外表缺陷深度、氧化層深度、腐蝕層深度、外表化學熱處理及鍍層厚度等。2.1.3缺陷或失效分析取樣：截取缺陷分析的試樣，應包括零件的缺陷局部在內(nèi)；或在缺陷局部附近的正常部位取樣進展比擬。為此，通常檢驗零件的最重要工程為表層顯微組織觀察和硬化層深度測定，應橫向取樣；但緊固體的螺紋局部的滲層檢驗需要縱向取樣。2.2金相檢驗步驟：選樣金相切割機或線切割機取樣鑲嵌機加熱鑲嵌磨拋機磨光/拋光化學腐蝕通常用4硝酸酒精溶液金相觀察/硬化層深度或顯微硬度測定出具檢驗報告2.3取樣數(shù)量：通

16、常連續(xù)式加熱爐如網(wǎng)帶爐：1件/4小時通常周期式加熱爐如井式爐、箱式爐：23件/爐裝爐夾具不同部位備注：1金相試樣以磨面面積小于400MM2，高度1520MM為宜。2試樣的制備過程中，部允許因受熱而導致組織變化，應防止試樣邊緣出現(xiàn)圓角并防止改變斜截面試樣的角度。3、金相組織觀察于判別：3.1滲碳或碳氮共滲：3.1.1適用于08F、Q235AF、20、20Cr等低碳或低合金鋼的零件。3.1.2試樣應從滲碳或碳氮共滲零件上切取。液可用于鋼件的材質(zhì)，熱處理狀態(tài)，有效厚度一致，避過經(jīng)同爐滲碳或碳氮共滲處理的試樣。3.1.3薄層碳氮共滲件層深0.3mm，表層碳含量應不低于0.5，氮含量應不低于0.1。薄層

17、滲碳鋼件層深0.3mm表層碳含量應不低于0.53.1.4滲層顯微組織評級在淬火狀態(tài)下進展放大倍率為400倍。3.1.5針狀馬氏體級別及剩余奧氏體級別評定：當滲層顯微組織主要為針狀馬氏體時，依據(jù)/T7710-1995標準圖譜共分15級，其中12級合格。3.1.6板條馬氏體級別評定：當滲層顯微組織主要為板條馬氏體時，依據(jù)/T7710-1995標準圖譜共分15級，其中12級合格。3.1.7滲層層深0.3mm碳化物級別評定：依據(jù)NJ32684標準圖譜共分15級，其中13級合格。3.1.8心部鐵素體級別評定：依據(jù)/T7710-1995標準圖譜共分15級，其中一般零件14級合格，重要零件13級合格。3.2

18、滲氮或碳氮共滲軟氮化：3.2.1滲氮前調(diào)質(zhì)組織的檢驗：3.2.1.1滲氮前調(diào)質(zhì)組織級別對大工件可在外表2mm深度X圍內(nèi)檢查，依據(jù)GB/T113541989標準圖譜放大倍率為500倍，回火索氏體中游離體素體數(shù)量共分15級，其中一般零件13級為合格，重要零件12級為合格。3.2.1.2滲氮零件的工作面部允許由脫碳層或粗大的回火索氏體組織。3.2.2試樣應從滲碳零件上垂直于滲氮外表切取，也可用與零件的材料、處理條件、加工精度一樣，并經(jīng)同爐滲氮處理的試樣；檢驗部位應具有代表性，假設(shè)檢查滲氮層脆性的試樣，外表粗糙度要求>0.250.63mm，但不允許把化合物磨掉。3.2.2滲氮層脆性檢驗：經(jīng)氣體滲

19、氮的零件，必須進展脆性的檢驗。3.2.2.1依據(jù)GB/T113541989標準圖譜放大倍率為100倍，滲氮層脆性級別按維氏硬度壓痕邊角碎裂程度共分1-5級，其中一般零件1-3級為合格，重要零件1-2級為合格。3.2.2.2檢驗滲氮層脆性，采用維氏硬度計，試驗力規(guī)定用98.07N10kgf，加載必須緩慢在59s內(nèi)完成，加載后停留510s，然后去載荷，同時，每制件至少測3點，其中2點以上處于一樣級別時，才能定級，否那么，需重新測定一次。如由特殊情況經(jīng)有關(guān)各方協(xié)商，亦可采用49.03N5kgf或294.21N30kgf的試驗力，但需按下表4的值換算。試驗力kgf壓痕級別換算49.0351234498

20、.071012345294.2130234553.2.2.3滲氮層脆性應在零件工作部位或隨爐試件的外表檢驗，對于滲氮后留由磨量的零件也可在磨去加工余量后外表上測定。3.2.3滲氮層疏松檢驗：經(jīng)氮碳共滲軟氮化的零件，必須進展疏松檢驗。依據(jù)GB/T113541989標準圖譜放大倍率為500倍取其疏松最嚴重的部位，滲氮層疏松級別按外表化合物內(nèi)微孔的形狀、數(shù)量、密集程度共分15級，其中一般零件13級為合格，重要零件12級為合格。3.2.4滲氮擴散層中氮化物檢驗：氣體滲氮的零件必須進展氮化物檢驗。依據(jù)GB/T113541989標準圖譜放大倍率為500倍，去其組織中最差的部位，滲氮層中氮化物級別按情況共分

21、15級，其中一般零件13級合格，重要零件12級為合格。3.3感應淬火：3.3.1適用于中碳碳素鋼如45鋼和中碳合金鋼如40Cr的機械零件。3.3.2零件淬火后，外表不應有裂紋，灼傷等缺陷。3.3.3零件經(jīng)淬火，低溫回火(200)，金相組織按GB/T56171985標準共分110級，規(guī)定如下：硬度下限55HRC時，37級為合格。硬度下限<55HRC時，39級為合格。4、硬化層深度的測定方法：硬化層深度的測定方法分為金相法和硬度法兩種，有爭議時，以硬度法作為仲裁方法。測定外表淬火【如感應淬火】、化學熱處理【如滲碳、碳氮共滲、滲氮、氮碳共滲軟氮化】及其他各種外表強化層深度時金相檢驗的重要內(nèi)容。

22、根據(jù)硬化層深可以分為大于0.3mm的兩種情況。4.1金相法：4.1.1層深>0.3mm的外表硬化層測定方法：從零件外表垂直方向測量到規(guī)定的某種顯微組織邊界的距離。測定層深時，各種強化工藝所規(guī)定的特征組織，見下表5：強化工藝材料特征組織體積分數(shù)感應淬火碳鋼、合金鋼淬火后檢驗，50M滲碳、碳氮共滲碳鋼、合金鋼退火太檢驗，50F+P滲氮、氮碳共滲各種鋼鐵材料滲氮后或經(jīng)附加熱處理，心部組織4.1.2層深0.3mm的外表硬化層測定方法：從外表垂直方向測量到與基體金屬間的顯微組織沒有明顯變化處的距離，即總硬化層深度。4.2硬度法：4.2.1從零件外表垂直方向測量到規(guī)定的顯微硬度硬化層處的距離。測定層

23、深時，各種強化工藝下有效硬化層評定的參數(shù)，見下表6：強化工藝有效硬化層界限硬度HV推薦試驗力/N國家標準感應淬火DS0.8HVMS19.8(4.9-49)2GB5617-1985滲C,共滲DC5509.8(4.9-49)GB9450-1988滲N,NC共滲軟氮化DN比基體硬度高502.94(1.96-19.6)GB11354-1989說明1HVMS為技術(shù)要求規(guī)定的最低外表硬度2 (  )內(nèi)的數(shù)值為允許試驗力X圍4.2.2滲碳和碳氮共滲有效硬化層DC：4.2.2.1滲碳和碳氮共滲共滲有效硬化層DC，經(jīng)熱處理至最終硬度值后，離外表三倍于有效硬化層處硬度小于450HV的零件，可采用比550

24、HV大的界限硬度值以25HV為一級來測定有效硬化層深度。圖片： 4.2.2.2滲碳或碳氮共滲淬火后，有效硬化層深度：從零件外表到維氏硬度值為550HV處的垂直距離。測定硬度所采用的試驗力為9.807N1kgf；特殊情況下，經(jīng)有關(guān)各方協(xié)議，也可采用4.903N0.5kgfX圍的試驗力，或采用外表洛氏硬度計測定。4.2.2.3假設(shè)采用其他試驗力或其他界限硬度值時，那么應在字母DC后指明，如0.5DC49.03/515，表示采用49.03N5kgf的試驗力測定，界限硬度值為515HV，滲碳層深度為0.5mm。4.2.3滲氮和氮碳共滲軟氮化有效硬化層DN：4.2.3.1從零件外表測至集體維氏硬度值高5

25、0HV處的垂直距離為滲氮層深度，對于滲氮層硬度變化很平緩的鋼件如碳鋼或低碳低合金鋼制件，其滲氮層深度可以從試件外表沿垂直方向測至集體維氏硬度值高30HV處。采用為適應度，試驗力規(guī)定為3.94N0.3kgf。備注：在3倍左右滲氮層深度的距離處所測得的硬度值至少取3點平均作為實測的基體硬度值。4.2.3.2當滲氮層的深度與壓痕尺寸不適宜時，可由有關(guān)各方協(xié)商，采用1.96N0.2kgf19.6N2kgfX圍內(nèi)的試驗力，氮在HV后需注明：如HV0.2，表示用1.96N0.2kgf試驗力。4.2.3.3假設(shè)采用其他試驗力或其他界限硬度值時，那么應在字母DN后指明，如0.25DN300HV0.5,表示界限

26、硬度值為300HV,試驗力為4.903N0.5kgf時，滲氮層深度為0.25mm。4.2.4感應淬火有效硬化層DS：4.2.4.1從零件外表測至0.8HVMS維氏硬度值處的垂直距離為感應淬火硬化層深度。4.2.4.2深度測量方法：零件經(jīng)淬火，低溫回火后，在維氏硬度試驗機上用9.8N的試驗力，在垂直于零件外表的年橫截面指定部位進展測量。經(jīng)有關(guān)各方協(xié)議可以采用4.949NX圍的試驗力，其測量方法按GB/T5617執(zhí)行。4.2.4.3假設(shè)采用其他試驗力或其他界限硬度值時，那么應在字母DS后指明，如DS4.9/0.9=0.6，表示采用4.9N0.5kgf的試驗力測定，界限硬度值采用零件所要求的最低外表

27、硬度值0.9倍，測的硬化層深度為0.6mm。4.2.5有效硬化層測定方法：4.2.5.1原理：根據(jù)垂直于試樣外表的橫截面上硬度梯度來確定，即硬度值為縱坐標，至外表距離為橫坐標，繪制處硬度值隨外表距離而變化的曲線，如下圖：H1H2HSd1  DC    d2   到外表的距離有效硬化層計算公式如下:式中：HS為規(guī)定的硬度值。      d1、d2為最接近有效硬化層界限硬度值上下兩點的距離。      H1、H2分別為d1、d2處硬度測量值

28、。4.2.5.2測量步驟：在最終熱處理后的零件橫截面上進展，依據(jù)GB/T94511988標準要求，硬度壓痕在指定的寬度W為1.5mm的X圍內(nèi)，沿與外表垂直的一條或多條平行線上進展。兩相鄰壓痕間的距離S應不小于壓痕對角線的2.5倍。從外表到各逐次壓痕衷心之間的距離，每次增加不超過0.1mm如d2-d1應小于0.1mm。同時，測量外表到各壓痕的積累距離的精度為±0.5um。除有關(guān)雙方由特殊協(xié)議外，壓痕一般應在9.807N1kgf試驗力下測出，并用放大400倍左右的光學儀器測量。測量部位應經(jīng)有關(guān)各方協(xié)商確定，并在磨拋過的檢測面上兩條帶內(nèi)進展。4.4調(diào)質(zhì)：適用于40Cr、35CrMoA等鋼，

29、依據(jù)NJ309-83表準圖譜放大倍率為500倍，以最差視場評定，調(diào)質(zhì)處理后集體組織應為回火索氏體，允許有少量鐵素體其含量應不大于3，共分15級，其中13級合格。4.5正火：中碳鋼、中碳合金鋼如40Cr的正火后的金相組織為均勻分布的鐵素體片狀珠光體，根據(jù)GB/T639486標準圖譜放大倍率100倍，其晶粒度級別共分110級，其中58級合格。5、檢驗人員：應設(shè)立專職檢驗人員，且經(jīng)正規(guī)培訓與考核，具有正式的XX書。6、檢驗記錄：檢驗報告記錄，包括零件名稱、件號、材料、檢驗數(shù)量、檢驗結(jié)果及檢驗人員與日期。四、熱處理過程控制：熱處理過程中的質(zhì)量控制，實際上是貫徹熱處理相關(guān)標準的過程，包括熱處理設(shè)備及儀表

30、哦那個之、工藝材料及槽液控制、工藝過程控制等，只有嚴格執(zhí)行標準，加強工藝紀律，才能將熱處理缺陷消滅在質(zhì)量的形成過程中，獲得高質(zhì)量的熱處理零件。1、相關(guān)熱處理工藝及質(zhì)量控制要求標準GB/T169231997   鋼的正火與退火處理；   GB/T169241997  鋼的淬火和回火處理；GB/T181771997   鋼的氣體滲氮；   /T3999-1999   鋼件的滲碳與碳氮共滲淬火回火；/T41551999   氣體氮碳共滲；   

31、0;/T92011999    鋼鐵件的感應淬火回火處理/T60481992    鹽浴熱處理；     /T101752000     熱處理質(zhì)量控制要求2、加熱設(shè)備及儀表要求：2.1、加熱設(shè)備要求：2.1.1加熱爐需按有效加熱區(qū)保溫精度爐溫均與性要求分為六類，其控溫精度、儀表精度和記錄紙刻度等要求，見下表7：加熱爐類別有效加熱區(qū)精度控溫精度記錄儀表精度%記錄紙刻度/mm±3±10.22±5±1.50.54

32、7;10±50.55±15±80.56±20±100.58±25±100.510允許用修改量程的方法提高分辨力依據(jù)相關(guān)熱處理工藝標準，具體熱處理工藝對加熱爐技術(shù)要求，見下表8：工藝類型加熱爐類別有效加熱區(qū)保溫精度  正火與退火±25外法蘭正火應控制在±15淬火與回火±15滲碳、氮碳共滲、碳氮共滲軟氮化±15滲氮±102.1.2加熱爐的每個加熱區(qū)至少有兩支熱電偶，一支記錄儀表，安放在有效加熱區(qū)，另一支接控溫儀表。其中一個儀表應具有報警的功能。2.1.3 每臺加熱爐必須

33、定期檢測有效加熱區(qū)，檢測方法按GB/T9452和/T6049的規(guī)定，其保溫精度應符合表7要求。應在明顯位置懸掛帶有有效加熱區(qū)示意圖的檢驗合格證。加熱爐只能在有效加熱區(qū)檢驗合格證規(guī)定的有效期內(nèi)使用，檢測周期見下表9：加熱爐類別有效加熱區(qū)檢測周期儀表檢定周期13666666121212122.1.4現(xiàn)場使用的溫度測量系統(tǒng)，在正常使用狀態(tài)下定期做系統(tǒng)效驗。效驗時，檢測熱電偶與記錄表熱電偶的熱距離應靠近。校驗應在加熱爐處于熱穩(wěn)定狀態(tài)下進展，當超過上述允許溫度偏差時，應查明原因排除或進展修正。系統(tǒng)效驗允許溫度偏差，見下表10：加熱爐類別、允許溫度偏差±1±32.1.5保護氣氛爐和化學

34、熱處理爐的爐內(nèi)氣氛應能控制和調(diào)節(jié)。進入加熱爐的氣氛不允許直接沖刷零件。2.1.6 對氣體滲碳含碳氮共滲爐，滲氮含氮碳共滲軟氮化爐，在有效加熱區(qū)檢驗合格后還應進展?jié)B層深度均勻性檢驗，試樣放置位置參照有效加熱區(qū)保溫精度檢測熱電偶布點位置，檢驗方法按GB/T9450和GB/T11354的規(guī)定。氣體滲碳爐、滲氮爐中有效硬化層深度偏差，見表11和表12：表11   滲碳爐有效硬化層深度偏差值要求mm硬化層深度<0.50.51.50> 1.52.50>2.50有效硬化層深度偏差±0.05±0.10±0.15±0.25表12

35、60;  滲氮爐有效硬化層深度偏差值要求mm硬化層深度0.1>0.10.2>0.20.45>0.45有效硬化層深度偏差±0.01±0.025±0.035±0.052.1.7爐內(nèi)的加熱介質(zhì)不應使被加熱工件外表產(chǎn)生超過技術(shù)文件規(guī)定深度的脫碳、增碳、增氮和腐蝕等現(xiàn)象。2.1.8  感應熱處理加熱電源及淬火機床：2.1.8.1 感應加熱電源輸出功率及頻率必須滿足熱處理要求，輸出功率控制在±5%，或輸出電壓在±2.5%X圍內(nèi)。感應熱處理機床和限時裝置應滿足工藝要求。2.1.8.2 感應淬火機床精度要求如下表

36、13：檢驗工程精度主軸錐孔徑向跳動回轉(zhuǎn)工作臺面的跳動頂尖連線對滑板移動的平行度工件進給速度變化量0.3mm0.3mm0.3mm(夾持長度小于2000mm)正負5%1  將檢驗棒插入主軸錐孔，在距離主軸端面30mm處測量2  裝上直徑大于300mm的圓盤，在半徑150mm處測量3  測量工作行程300mm的平均速度2.1.8.3限時裝置：感應加熱電源或淬火機床應根據(jù)需要裝有控制加熱、延遲、冷卻時間的限時裝置包括定時器、時間繼電器等全部器件其綜合精度要求如下表14：時間X圍綜合精度1S16S60S0.1S0.15S0.8S2.2 淬火槽要求：2.2.1淬火槽的設(shè)置應滿

37、足技術(shù)文件條件對工件淬火轉(zhuǎn)移時間的規(guī)定。2.2.2淬火槽的容積要適應連續(xù)淬火和工件在槽中移動的需求。2.2.3淬火過程中，油溫一般保持在1080，水溫一般保持在1040。2.2.4 淬火槽一般應有循環(huán)攪拌和冷卻裝置，可選用循環(huán)泵、機械攪拌或噴射對流裝置。必要時，淬火槽可配備加熱裝置。2.2.5 淬火槽應裝有分辨力不大于5的測溫。2.3 儀表要求：2.3.1 現(xiàn)場使用的控溫和記錄儀表等級應符合表7要求，檢定周期按表9執(zhí)行。2.3.2 現(xiàn)場系統(tǒng)校驗用的標準電位差計精度應不低于0.05級，分辨力不低于1Uv，檢定周期為6個月。2.3.3 現(xiàn)場常用的熱電偶技術(shù)要求，見下表15：名稱分度號等級使用溫度允

38、許溫度檢定周期標準鉑銠10-鉑S等標準3001300±0.912月檢測鎳鉻-鎳硅熱電偶K0400±1.63月4001100±0.47%t鉑銠10-鉑S01100±112月11001600±1t1100×0.0030600±1.56001600±0.25%t鉑銠30-鉑銠6B6001700±0.25%t6月8001700±0.5%t鎳鉻-鎳硅K0400±3.06月4001000±0.75%t銅-康銅T-40+350±1.06月-200+40±1.0或1.5%

39、t鎳鉻-康銅E-40+800±1.50.4%t6月-40+900±2.5或0.75%t備注1、  t為測量溫度， 2、允許按實際需要縮短檢定周期。2.3.4其它儀表，如流量計、碳勢控制儀等應在檢定有效期內(nèi)使用。2、熱處理工藝材料要求：常用的熱處理工藝材料包括淬火介質(zhì)、熱處理用鹽、化學熱處理滲劑等，是影響熱處理質(zhì)量的另一重要因素，為此，選購前應有工藝材料質(zhì)量保證單或合格證，同時，重要工藝材料推薦使用前按相關(guān)標準復檢，其具體技術(shù)要求與推薦復檢工程見下表16：材料名稱技術(shù)要求標準特點推薦復檢工程甲醇純度99.5%，水0.3%GB683弱的滲碳氣氛，常用作稀釋氣體

40、0;乙醇純度90%，水0.5%GB678無色透明易揮發(fā)液體 燈用1號煤油主要含石蠟烴、烷烴及芳香烴的混合物，芳香烴1020%，硫0.04%GB253色度重Cr酸鉀溶液1號 氨氣純度95%，水和油雜質(zhì)5%，枯燥后水1%GB536無色氣體，有強烈的刺激氣味 普通淬火油40運動粘度15.335.2×106m/s，閃點開口不低于160，水0.05%，腐蝕T3銅片合格，冷卻特性/T6955 運動粘度，閃點，酸度，水分，腐蝕T3銅片，冷卻特性氯化鈉氯化鈉98.5%，硫酸鹽0.10%，鐵0.01%，水不溶物0.05%, 水0.25%/T9202白色結(jié)晶粉末純

41、度，PH值，硫酸根，硝酸根，水氯化鉀氯化鉀96.0%，硫酸鹽0.10%，鐵0.01%，水不溶物0.05%, 水0.25%/T9202白色結(jié)晶粉末純度，PH值，硫酸根，硝酸根，水3、熱處理過程要求4.1 原材料要求：原材料的冶金質(zhì)量對熱處理質(zhì)量影響很大，如鋼中非金屬夾雜物、白點、帶狀組織、嚴重的碳化物偏析、發(fā)裂等，不僅在熱處理時易形成畸變開裂、硬度缺乏、軟點等，而且對使用性能及使用壽命影響也很大；在材料管理上操作不規(guī)X未作材料標識、使用前未作火花鑒別等，造成混料、錯料或非法材料代用等也是產(chǎn)生熱處理不合格的主要原因，為此，必須做到要求如下：1應向供貨單位要求提供原材料質(zhì)保書(包括生產(chǎn)廠家、牌號、規(guī)

42、格、供貨狀態(tài)等)。2假設(shè)需要材料代用，必須向我司產(chǎn)品開發(fā)部辦理材料代用手續(xù)。3加強原材料管理，必須對原材料分類標識，防止混料，推薦使用前作火花鑒別等。4.2 工藝參數(shù)控制：嚴格按確定的"熱處理作業(yè)檢驗指導書或熱處理工藝卡"中具體工藝參數(shù)，包括熱處理設(shè)備、裝爐方式、裝爐量、加熱升溫方式、加熱溫度、保溫時間、冷卻方式、冷卻介質(zhì)、冷卻介質(zhì)溫度、滲劑種類、滲劑流量、感應加熱溫度、限時加熱時間及電參數(shù)陽極電壓、陽極電流、槽路電壓等；且按質(zhì)量檢驗工程、標準與規(guī)X要求進展過程控制。4.3 熱處理常見缺陷與返修方法：4.3.1滲碳或碳氮共滲件常見缺陷與返修方法，見下表17：缺陷形式返修方法

43、表層粗大塊狀或網(wǎng)狀碳化物1.       在降低碳勢氣氛下延長保溫時間，重新淬火2.       在高溫加熱擴散后再淬火表層大量殘留奧氏體1.       冷處理2.       高溫回火后，重新加熱淬火3.       采用適宜的加熱溫度，重新淬火外表脫碳1.   &

44、#160;   在活性適宜的介質(zhì)中補滲2.       噴丸處理適用于脫碳層0.02mm時外表非馬氏體組織提高淬火溫度或適當延長淬火加熱溫度時間，使奧氏體均勻化，并采用較快的淬火冷卻速度反常組織提高淬火溫度或適當延長淬火加熱溫度時間，使奧氏體均勻化，并采用較快的淬火冷卻速度心部鐵素體過多按正常工藝重新加熱淬火滲層深度不夠補滲滲層深度不均勻降低使用或報廢外表硬度低1.       外表碳濃度低者可補滲2.    

45、60;  殘奧多者可采用高溫回火或淬火后補一次冷處理去除殘留奧氏體3.       外表有托氏體者可重新加熱淬火外表腐蝕和氧化報廢開裂報廢粗大碳氮化合物嚴格控制碳勢和氮勢，特別共滲初期，必須嚴格控制氮的參加量屈氏體網(wǎng)提高加熱淬火溫度和采用冷卻能力較強的淬火介質(zhì)黑色組織重新加熱淬火，加快冷卻速度，或在黑色組織深度0.02mm，采用噴丸強化備注：所有需要返修的次數(shù)不允許大于2次4.3.2滲氮件常見缺陷和返修方法，見下表18：缺陷類型返修方法外表氧化色1.低壓噴細砂消除氧化色；2.于500520再進展25小時氮化，爐冷時繼續(xù)通氨2

46、00以下出爐滲氮件變形超差進展校直，再進展低溫去應力處理滲層出現(xiàn)網(wǎng)狀或脈狀氮化物520560進展擴散處理滲氮層硬度低進展一次補充氮化，工藝為：510，10小時，氨分解率20-30%滲層太淺嚴格按兩段滲氮的第二段工藝進展一次氮化滲氮層脆性大進展一次退氮處理，工藝為：500520，35小時，氨分解率80%化合物層不致密，耐蝕性差，外表清理干凈，再進展一次氮化備注：所有需要返修的次數(shù)僅允許1次。4.3.3感應淬火缺陷與返修方法，見下表19：缺陷名稱返修方法外表硬度過高或過低調(diào)整感應淬火工藝及感應器與零件間隙精度，經(jīng)試件感應淬火，檢驗合格后再繼續(xù)生產(chǎn)。外表硬度不均勻硬化層深度過淺淬火開裂畸變4.3.4

47、返修前必須退火的要求：假設(shè)因質(zhì)量問題而返修的零件，對滲碳淬火后的零件、感應淬火后的零件以及中碳鋼或中碳合金鋼淬火+低溫回火的零件，返修前必須退火處理。圖片：  4.4淬火后回火時間間隔要求與回火脆性防止：4.4.1所有零件為了防止淬火過程中的應力造成開裂，必須在淬火后8小時內(nèi)進展回火。4.4.2淬火鋼回火時，隨著回火溫度升高，其沖擊韌性總的趨勢是增大。但有一些鋼在一定溫度X圍回火后，沖擊韌性反而比在較低溫度回火后顯著下降。這種在回火過程中發(fā)生的脆性現(xiàn)象，稱為回火脆性。常見的回火脆性可分為低溫回火脆性和高溫回火脆性。4.4.2.1低溫回火脆性：所有淬火鋼包括碳鋼、合金鋼在200400度

48、回火后出現(xiàn)的脆性，通常稱為低溫回火脆性，或稱為第一類回火脆性。因其與冷卻速度無關(guān)，應盡量防止在該區(qū)溫度X圍內(nèi)回火，或采用等溫淬火代替來防止。4.4.2.2高溫回火脆性：以含有Cr、Ni、Mn、Si等元素為主的合金鋼在450650度回火后出現(xiàn)的脆性，通常稱為高溫回火脆性，或稱為第二類回火脆性。因其與冷卻速度無關(guān)，應采用快速冷卻油冷或水冷來防止。4.5緊固件“允許脫碳層深度與去氫處理規(guī)定：4.5.1 依據(jù)GB3098.1標準，緊固件性能等級與“允許脫碳層深度對應關(guān)系如下：性能等級8.89.810.912.9螺紋未脫碳層的最小高度，E0.50H10.67H1 0.75H1螺紋全脫碳層的最大深度，G0.015mm4.5.2去氫處理：氫脆的敏感性隨緊固件的強度增加而增加，對10.9級及以上的