低碳合金钢零件渗碳淬火工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102776471A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102776471A(43)申请公布日2012.11.14(21)申请号201210236173.4(22)申请日2012.07.10(71)申请人镇江中船设备有限公司地址212311江苏省镇江市润州区官塘桥路250号(72)发明人徐飞连兴旺庄振武范茂尧朱松东(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人楼高潮(51)Int.Cl.C23C8/22(2006.01)C21D1/18(2006.01)C23F17/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图11页(54)发明名称低碳合金钢零件渗碳淬火工艺(57)摘要本发明公开了一种低碳合金钢零件渗碳淬火工艺，包括以下步骤：（1）进炉，（2）排气，（3）强渗，（4）扩散，（5）降温出炉，（6）高温回火，（7）淬火，（8）低温回火，经本发明处理过的低碳合金钢零件的宏观金相组织明显优于现有技术处理过的低碳合金钢零件，脱碳深度较小，综合机械性能优异，表面硬度较高，提高了低碳合金钢零件的抗磨损能力。CN102764ACN102776471A权利要求书1/1页1.一种低碳合金钢零件渗碳淬火工艺，其特征在于，包括以下步骤：（1）进炉，炉温在910-930℃时，零件进井式渗碳炉，炉温下降至760℃，再升温至910-930℃；（2）排气，炉温从760℃升到910-930℃时排气，排气时间为60分钟，排气阶段滴入甲醇120滴/分，到温后放样，并滴入煤油180滴/分，迅速建立碳势，在炉内碳势达到0.8-0.9时可关闭试样孔；（3）强渗，设定碳势为1.1-1.2，煤油滴放流量由碳势仪按设定碳势自动控制，甲醇80滴/分；到设定碳势后10小时可以抽样，抽样的渗碳深度达到工艺要求深度的2/3时可以转为扩散阶段；（4）扩散，设定碳势为0.8-0.9，煤油滴放流量由碳势仪按设定碳势自动控制，煤油由碳势仪自动控制，甲醇80滴/分；扩散10小时后可以抽样，渗碳层深度达到2.0-2.5mm时，降温；（5）降温出炉，设定温度为860-870℃，并保温40分钟，出炉风冷；（6）高温回火，设定温度为650-670℃，保温3小时，滴入少量煤油以减少零件的氧化脱碳现象，820-830℃高温回火后出炉空冷；（7）淬火，设定温度为820-830℃，滴入少量煤油以减少零件的氧化脱碳现象，保温后出炉油冷；（8）低温回火，设定温度为170-190℃，保温6小时，出炉空冷。2.如权利要求1所述的低碳合金钢零件渗碳淬火工艺，其特征在于，所述低碳合金钢的牌号为18CrNiMo7-6。2CN102776471A说明书1/3页低碳合金钢零件渗碳淬火工艺技术领域[0001]本发明涉及一种提高零件综合机械性能和表面抗磨损能力的热处理工艺，尤其涉及一种采用低碳合金钢制造的活塞销、滚轮等柴油机重要零件的渗碳淬火工艺，属于热处理技术领域。背景技术柴油机运行过程中，活塞销、滚轮等传递动力的重要零件承受很大的交变应力，长期工作磨损较大，活塞销、滚轮整体必须具有优良的综合机械性能，零件表面必须具有较高的抗磨损能力。这两种零件选用低碳合金钢制作，再经井式渗碳炉渗碳淬火来提高其综合机械性能和表面抗磨损能力。现有的活塞销、滚轮的渗碳淬火工艺采用强渗碳势1.3，扩散碳势1.0，在渗碳后缓冷后再次加热淬火的工艺，采用这种热处理工艺处理过的活塞销、滚轮等零件的宏观金相组织和综合机械性能均难以满足柴油机运行工况的要求。发明内容[0002]本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种低碳合金钢渗碳淬火工艺，提高低碳合金钢零件的综合机械性能和抗磨损能力。[0003]本发明通过以下技术方案予以实现：一种低碳合金钢零件渗碳淬火工艺，包括以下步骤：（1）进炉，炉温在910-930℃时，零件进井式渗碳炉，炉温下降至760℃，再升温至910-930℃；（2）排气，炉温从760℃升到910-930℃时排气，排气时间为60分钟，排气阶段滴入甲醇120滴/分，到温后放样，并滴入煤油180滴/分，迅速建立碳势，在炉内碳势达到0.8-0.9时可关闭试样孔；（3）强渗，设定碳势为1.1-1.2，煤油滴放流量由碳势仪按设定碳势自动控制，甲醇80滴/分；到设定碳势后10小时可以抽样，抽样的渗碳深度达到工艺要求深度的2/3时可以转为扩散阶段；（4）扩散，设定碳势为0.8-0.9，煤油滴放流量由碳势仪按设定碳势自动控制，煤油由碳势仪自动控制，甲醇80滴/分；扩散10小时后可以抽样，渗碳层深度达到2.0-2.5mm时，降温；（5）降温出炉，设定温度为860-870℃，并保温40分钟，出炉风冷；（6）高温回火，设定温度为650-670℃，保温3小时，滴入少量煤