热处理工艺规范资料

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热处理淬火工艺规范

热处理车间淬火工艺规范一、调质1.1 调质定义为了达到产品的工艺硬度要求，得到回火索氏体，得到良好的强韧性，提高使用性能和寿命，因此曲轴和连杆产品需进行调质处理。

调质，即淬火加高温回火，以获得回火索氏体组织，主要用于中碳碳素结构钢或低合金结构钢以获得良好的综合机械性能。

1.1.1 淬火的定义淬火是将钢加热到临界温度Ac3 （亚共析钢）或Ac1 （过共析钢）以上温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺。

通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺也称为淬火。

1.1.2淬火的目的淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或贝氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的刚性、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。

也可以通过淬火满足某些特种钢材的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。

1.1.3回火的定义回火是工件淬硬后加热到Ac1 （加热时珠光体向奥氏体转变的开始温度）以下的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。

按回火温度范围，回火可分为低温回火、中温回火和高温回火。

4.1.1低温回火：工件在150~250C进行的回火。

目的是保持淬火工件高的硬度和耐磨性，降低淬火残留应力和脆性，回火后得到回火马氏体，指淬火马氏体低温回火时得到的组织。

应用范围：主要应用于各类高碳钢的工具、刃具、量具、模具、滚动轴承、渗碳及表面淬火的零件等。

4.1.2中温回火：工件在350〜500 C之间进行的回火。

目的是得到较高的弹性和屈服点，适当的韧性。

回火后得到回火屈氏体，指马氏体回火时形成的铁素体基体内分布着极其细小球状碳化物（或渗碳体）的复相组织。

应用范围：主要用于弹簧、发条、锻模、冲击工具等。

4.1.3高温回火：工件在500~650C以上进行的回火。

热处理通用技术规范及作业指导书

热处理通用技术规范编制：审核：批准：热处理通用技术规范1.目的为确保公司生产的产品符合产品标准技术要求，根据公司质量手册和程序文件的规定，特制定热处理通用工艺规范，用于指导热处理生产与过程控制。

2.适用范围本规范明确了热处理生产的主要工艺和质量控制方式、方法、要求，适用于石油机械API SPEC7K转盘及其配件产品的各种热处理。

属于本公司的其他产品和外协产品的热处理也可参照本规范的基本要求执行。

3.主要热处理工艺热处理是通过对工件的加热、保温和冷却，使金属或合金的组织结构发生变化，从而获得预期的性能的操作工艺。

热处理能最大限度的发挥材料潜力，改善和获得良好的机械性能、加工性能、物理性能和化学性能等。

热处理作为生产过程特殊工序，在石油机械产品生产制造中有重要作用。

可以分为：a.整体热处理与表面热处理整体热处理：如退火、正火、淬火、回火表面热处理：如感应加热表面淬火、火焰加热淬火以及化学热处理（如表面渗碳、碳氮共渗、氮化等）b.预先（或预备）热处理与最终热处理预先热处理一般是为了获得良好的加工性能而采取的热处理工艺，如时效、退火（包括去应力退火、球化退火等）、正火等，预先热处理有时也可以作为最终热处理。

一般用于焊接结构件、铸件等。

相对于最终热处理而言，某些重要、大截面钢件采用预先热处理（通常采用正火处理）是为使最终热处理产品有一个良好的组织保证。

3.1退火（Annealing）将钢件加热到Ac3+30~50度或Ac1+30~50度或Ac1以下的温度后，一般随炉温缓慢冷却。

主要是降低硬度，提高塑性，改善切削加工与压力加工性能；细化晶粒，改善力学性能，为下一工序做准备；消除冷、热加工所产生的内应力。

主要适用于合金结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、高速钢的锻件、焊接件以及供应状态不合格的原材料，一般在毛坯状态进行退火。

按照要求目的的不同，退火可分为重结晶退火、等温退火、均匀化退火、球化退火、去除应力退火、再结晶退火以及稳定化退火等。

热处理工艺规范

热处理工艺规范
➢ 本规范规定了本公司常用的金属的热处理设备、工艺与质量检验方法
1
热处理工艺规范
目录
➢ 前言 1 规范范围 2 规范性引用文件 3 常用热处理方式定义 4 工艺分类代号 5 工件举例 6 热处理设备 7 工作要求 8 规范 9 热处理后工件的质量检验
2
热处理工艺规范
前言
本标准由技术部提出。本标准由技术部起草。本标准主要起草人：xx 本标准审核人：xx 本标准批准人：xx 本标准由技术部部归口并负责解释。本标准于2019年10月首次发布，于2020年3月第一次修订。
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热处理工艺规范
6 热处理设备 • 6.1 加热炉有效加热区实际温度偏差值（指炉罐内）
不应超过±20℃。 • 6.2 加热炉的每个加热区应配有温度测定及温度控制
自动记录装置。 • 6.3 加热炉的维护保养必须按制订的制度进行，并妥
善保管有关记录。
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热处理工艺规范
7 工作要求 • 7.1 检查设备、仪表是否正常，并应事先将炉膛清理
干净。 • 7.2 核对材料与图样是否相符，了解零件的技术要求
和工艺规定。 • 7.3 选择好合适的工夹具，并考虑好装出炉的方法。
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热处理工艺规范 8 规范 8.1 工艺的制定。应根据工件的特征（材料的牌号、处理前的状态及形状、尺寸等）、热处理目的、批量、热处理设备等具体条件来制定合理的热处理工艺。 8.2 热处理工艺曲线见图1、图2
• 8.4 冷却时应以适当的速度，使工件各部分均匀冷却。
• 8.5 如采用空冷，应在空气中散开冷却，不允许堆放或置于潮湿的地上冷却。
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热处理工艺规范 • 8.6 作为热处理后的辅助工序,清除工件的氧化皮

热处理工艺规范

材质淬火回火硬度(HRC) 备注SKD11、D2、2379、K340、XW-41、D11、DC11、DCm、QC11、K105、K110、SKD11、Cr12MoV1、SLD、GS-379 1020-1050 油冷或气淬，小件可空冷180-700 >60 回火脆性区：275-375500-525 58-60530-540 56-58540-550 54-56550-560 52-54570-580 50-5201、DF-2、SKS-3、K460、2510、9CrWMN、CrWMN 800-830油冷180-160 60-62 回火脆性区：250-330油钢180-220 58-60230-250 55-58310-350 50-55M2、SKH9、SKH51、YXM1、HSP41、S600、TS-3343、BM2、W6MO5Cr4V2 保温650（一段）950（二段）1180-1220（三段），预冷至950-1000下油或其它气体，小件可以空冷。

需要冷至40°C以下方可回火540 64-65 高速钢回火次数最好不少于4次560 62-64590 60-62610 58-60630 56-58650 54-56DC53、A88、SLD8、SLD10 1020-1050油淬或气淬、工件不厚可以风冷530-540 60-62 回火脆性区：450-510540-550 58-60550-560 55-58560-580 52-55580-600 50-521材质淬火回火硬度备注Cr12、XW-5、D3、SKD1、D6、CRD、TS-208、K107、K100、TS-2436、Cr12W 950-980油冷，回火温度要低20-30°C 180-200 59-61 回火脆性区：290-330200-280 58-60400-450 55-57500-530 52-55530-550 48-52560-590 45-46580-610 40-45PW类-767、738、638、718 870-920油冷200-250 50-54280-300 48-50320-360 46-48400-430 40-452083、440、S136 1020-1060油冷或者气淬。

热处理(调质)工艺规范

热处理工艺规范1 目的本规范适用于本厂钢制零件在周期作业加热炉中的调质、固熔工序。

2 准备工作2.1检查设备及仪表是否正常。

2.2检查零件上的材料是否符合图样要求。

2.3检查零件的尺寸是否符合图样及工艺文件的规定。

2.3.1调质件最好先经粗加工，断面大于100mm 的零件，当有内孔时，应钻孔后再调质，并且防止出现尖角。

2.3.2调质件的加工余量应大于允许的变形量。

2.4熟悉工艺要求，根据零件的毛坯重量、开头确定吊挂形式，吊挂部分可利用零件本身结构，也可在零件上另加。

2.5大型零件调质时必须检查所需的辅助冷却装置，当确认使用可靠后方可装炉。

2.6不同淬火温度的调质件，不得同炉处理，同炉处理件的有效厚度应相近。

3 工艺规范3.1 ASTM A350 LF2调质处理规范见表1。

3.1.2机械性能参数：MPa b 655485-=σ MPa 250≥s σ 22%≥δ 30%≥Φ3.1.3 LF2低温冲击韧性K A 要求：Ⅰ级试验温度在-45.6℃ 三个试样平均值为K A ≥20J三个试样中一个试样冲击值为K A ≥16JⅡ级试验温度在-18℃ 三个试样平均值为K A ≥27J三个试样中一个试样冲击值为K A ≥20J3.2 ASTM A182 F316、F321钢3.2.1 热处理工艺：3.2.2 机械性能参数：MPa b 515=σ MPa 205≥s σ 30%≥δ 50%≥Φ3.3 淬火冷却方法3.3.1调质件采用的淬火介质一般为水或油。

3.3.2形状简单、断面厚度不足100mm 的零件在水或油中冷却，终冷温度不予限制，以淬硬为原则。

3.3.3形状复杂、断面厚度大于100mm 的零件在淬火介质中冷至表面温度为150-200℃时取出空冷。

3.3.4采用水淬油冷的零件，水冷时间按每（3-5）mm 以1s 计算，水淬空冷的零件、水冷时间，当有效厚度小于30毫米的以S/2mm 计算，有效厚度大于30mm 的以S/1mm 计算的。

(完整)热处理工艺守则

一、热处理代号和材料标注方法（一）热处理代号1. 适用于结构钢和铸件代号：0—自然状态1—正火(或正火+回火)2—退火3—精锻+回火（如精锻或精辊叶片在精锻后只需高温回火）4—淬硬5—调质6—化学热处理（渗碳或氮化）7—除应力（包括活塞环定型处理)9—表面淬火或局部淬火2.适用铸造有色金属和奥氏体钢的代号：0—原始状态1—再结晶退火T—除应力退火T1-人工时效T4—淬火（固溶处理）T5—淬火和不完全时效T6-淬火和完全时效（固溶处理和完全时效到最高硬度）3.压力加工有色金属代号：0—原始状态M—退火C-淬火CZ—淬火和自然时效CS-淬火和人工时效（二）材料的标注方法：1.零件的材料或毛坯（包括铸锻件）如不作任何处理，也不作机械性能检查，则只标材料牌号（其热处理代号“0”在图纸上不标注）如：A3,20，35，ZQSn6—6-3。

2.零件的材料或毛坯在热处理后，不作硬度及机械性能检查者则只标注材料牌号和热处理代号：如:45-1,若有几种热处理，可用热处理代号按工艺路线顺序逐项填写：如:15CrMoA-1+7。

3.有些材料的技术条件，有几种检查组别,但强度等级只有一种或可按材料截面尺寸来决定强度等级，只注明材料牌号，热处理代号和检查组别:如：45—5（Ⅱ) 35CrMoA—5（Ⅱ）4.有些材料的技术条件，有几种组别，在同一热处理状态中有不同的强度等级,则注明材料牌号、热处理代号强度等级和检查组别，不需要规定检查组别时，检查组别可省略。

25Cr2MoVA-5 25Cr2MoVA-5如：735—Ⅲ 7355。

有些零件或者是比较重要或者是技术要求比较复杂，用上述标注方法不能说明全部要求者，则应注明标准号，在同一热处理状态中有不同的强度级别时，还应注明强度级别。

35CrMoA-5 35CrMoA-5如：Q/CCF M 3003-2003 590×Q/CCF M 3003—20036。

大锻件如叶轮、铸造轴、整体转子等的材料标注方法钢号锻件级别×标准编号7。

热处理工艺规范

ZX/JS-007江苏新中信电器设备有限公司热处理工艺规范编制：审批：二零一三年三月江苏新中信电器设备有限公司热处理工艺规范ZX/JS-0071 目的对零部件消除应力，改善材料或零件机械性能的热处理质量实施控制，以保证热处理符合技术条件的要求。

2适用范围本规范适用于本厂钢制零件在周期作业加热炉中的调质、固熔工序。

3准备工作3.1检查设备及仪表是否正常。

3.2检查零件上的材料是否符合图样要求。

3.3检查零件的尺寸是否符合图样及工艺文件的规定。

3.3.1调质件最好先经粗加工，断面大于100mm的零件，当有内孔时，应钻孔后再调质，并且防止出现尖角。

3.3.2调质件的加工余量应大于允许的变形量。

3.3.3不同淬火温度的调质件，不得同炉处理，同炉处理件的有效厚度应相近。

4 工艺规范4.1 技术部根据标准、工艺规程、材料和设计技术条件，负责编制热处理工艺规程。

4.2 热处理工艺规程至少应包括以下内容：a)热处理工件的材料牌号b)热处理设备及热处理种类（调质、固溶等）c)热处理工艺参数（升温、保温、出炉温度、回火温度及各温度段的加热时间等）和工艺曲线图。

d)冷却方法及冷却介质。

4.3 消除应力热处理后一般不得再进行焊接补焊。

否则应重新进行热处理。

4.4 ASTM A276 410或420调质处理(详见附录1)规范见表1。

表14.4.1机械性能参数：≥550MPa 。

Rm ≥690MPa ； Rp0.24.5 ASTM A276 410或420淬火处理(详见附录2)规范见表2。

表24.6 ASTM A182 F304、F316、F321钢固溶处理（详见附录3）规范见表3。

表34.6.2 机械性能参数：≥205MPa A%≥30 Z b%≥50 Rm≥515Mpa Rp0.24.7 淬火冷却方法4.7.1调质件采用的淬火介质一般为水或油。

4.7.2形状简单、断面厚度不足100mm的零件在水或油中冷却，终冷温度不予限制，以淬硬为原则。

热处理工艺规范

5 ）高温合金钢零件要经过一次或两次预热，才能加热淬火（见下图）。
淬火加热 1060~1070oC
6）不同类型的零件在淬火冷却过程中应遵守下列原则：
轴、套筒、圆环类零件：应沿轴心方向垂直进入冷却剂，并在冷却剂中上下窜动。
垫圈类零件：应径向垂直进入冷却剂。长板类零件：选择横向侧面进入冷却剂为好。
有盲孔凹面的零件：盲孔凹面向上进入冷却剂。
1060 ～1070 风冷
510～ 520
56～ 60
550～ 560
48～ 52
200～ 220
58～ 62
1020 ～1040
油
500～ 520 520～ 530 560～ 580
55～ 58 54～ 56 44～ 48
820～ 840
油
19空淬火炉淬火风冷，回火两次。
核对温度仪表，正确执行工艺；改变或搅拌冷却介质；严格检查原材料，改进预先热处理；采取保护加热。
加热温度过高；原始晶粒太大。
严格控制温度；进行预先热处理。
变形与开裂
原材料组织不均匀，有冶炼金属缺陷；加热温度过高；冷却太快或不均；零件的结构形状复杂；二次淬火前未经正火或退火处理；未及时回火或回火不充分。合金工具钢锻件，锻造比小：材质内碳化物严重，锻打时没击碎。
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四川华林设备有限公司
却不允许堆放或置于潮湿的地上冷却，大件或要求硬度高的零件方可在流动空气中或其它介
质中冷却。
3．加热设备：退火、正火主要采用箱式炉，必要时可选用真空炉。
4．操作方法
1）零件装炉时，必须放置在预先确定的有效加热区内，装置量、装炉方式及堆放形式的
确定应以保正零件均匀加热和冷却，且不造成有害缺陷的原则；装箱退火时，箱间距离应大

WCB铸件热处理制度及工艺规范

WCB铸件热处理制度及工艺规范（常规）根据客户要求。

对铸件（毛坯）进行退火、正火、正火+回火等热处理。

热处理工艺规范（见表）工艺名称退火正火正火+回火加热温度880-920°C940-960°C940-960°C620-680°C保温时间0.5-1h/25mm至少1h0.5-1h/25mm至少1h0.5-1h/25mm至少1h25mm/1h冷却炉冷至450°C后出炉空冷空冷空冷铸钢件焊后去应力退火加热温度600-650°C 保温1h / 25mm 空冷。

装炉温度及升温要求1、室温或者400°C以下装炉，升温至500-600°C时保温1-2h，再升温。

2、升温速率100-200°C / h，随炉冷却速率100-200°C / h。

装备（设备及设施）1、采用台车式电阻加热炉，必要时配备机械鼓风冷却。

2、温度控制采用带程序控制的PID调节器进行控温。

六、操作要求1、所有铸件在热处理前，应清砂、切冒口、清理铸件表面、对裂纹等缺陷进行补焊。

且化学成分必须检验合格、外观目视检验合格。

同时应带有同铸件冶炼炉次相同的标号的试棒。

2、铸件应放置在加热炉有效加热区内。

同炉处理的铸件壁厚相差不应太大。

在铸件加热时不至于产生变形的前提下，允许多层叠放。

试棒应和其所代表的铸件同炉进行热处理，并放置在具有代表性的位置。

3、严格执行热处理工艺规范。

加热过程中应确保温度测量、控制和记录装置的正常运行。

铸件热处理后，应按相关标准规定的检验方法检验。

浙江方文特钢有限公司2014年1月15日。

热处理工艺规范

表5.1.1
加热炉类别
有效加热区精度℃
控温精度℃
记录仪表精度%
记录纸刻度℃/mm
Ⅰ
±3
±1
0.2
≤2
Ⅱ
±
±10
±5
0.5
≤5
Ⅳ
±15
±8
0.5
≤6
Ⅴ
±20
±10
0.5
≤8
Ⅵ
±25
±10
0.5
≤10
注：允许用修改量程的方法提高分辨力。
依据相关热处理工艺标准，具体热处理工艺对加热炉技术要求，见下表：
淬火后回火时间间隔要求与回火脆性防止：
6.3.3所有零件为了防止淬火过程中的应力造成开裂，必须在淬火后8小时内进行回火。
6.3.4淬火钢回火时，随着回火温度升高，其冲击韧性总的趋势是增大。但有一些钢在
一定温度范围回火后，冲击韧性反而比在较低温度回火后显著下降。这种在回火过程中发生的脆性现象，称为回火脆性。常见的回火脆性可分为低温回火脆性和高温回火脆性。
3、检验方式：抽检
抽检数量按每批产品的3%，但不得少于3件
4、判定准则：
同一试件不合格项目有两项或两项以上时，则直接判定该批产品出厂检验为不合格；有一项不合格项目者，则对该项加倍检验，如仍不合格，则该批产品出厂检验为不合格。
5、加热设备及仪表要求：
5.1加热设备要求：
5.1.1加热炉需按有效加热区保温精度（炉温均与性）要求分为六类，其控温精度、仪表精度和记录纸刻度等要求，见下表：
±2.5或0.75%t
备注
1、t为测量温度：℃2、允许按实际需要缩短检定周期。
6、热处理过程要求
6.1原材料要求：
原材料的冶金质量对热处理质量影响很大，如钢中非金属夹杂物、白点、带状组织、严重的碳化物偏析、发裂等，不仅在热处理时易形成畸变开裂、硬度不足、软点等，而且对使用性能及使用寿命影响也很大；在材料管理上操作不规范（未作材料标识、使用前未作火花鉴别等），造成混料、错料或非法材料代用等也是产生热处理不合格的主要原因，为此，必须做到要求如下：

热处理工艺规范

随着铸造件产品种类增多，对外业务增大，方便更好的管理铸造件产品，特制定本规定，要求各部门严格按照规定执行。

1 目的：为确保铸钢产品的热处理质量，使其达到国家标准规定的力学性能指标，以满足顾客的使用要求，特制定本热处理工艺规范。

2 范围本规范合用于本公司生产的各种精铸、砂铸产品的热处理，材质为各种低碳钢、中碳钢、低合金钢、中合金钢、高合金钢、铸铁及有色合金。

3 术语退火：指将铸钢产品加热到规定的温度范围，经保温一段时间后，降温出炉的操作工艺。

正火：指将铸钢产品加热到规定的温度范围，经保温一段时间后，从炉中取出，在空气中冷却下来的操作工艺。

淬火：指将铸钢产品加热到规定的温度范围，经保温一段时间后，快速冷却的操作工艺。

回火：指将淬火后的铸钢产品加热到规定的温度范围，经保温一段时间后出炉，冷却到室温的操作工艺。

调质：淬火＋回火4 职责热处理操作工艺由公司技术部门负责制订。

热处理操作工艺由生产部门负责实施。

热处理操作者负责教填写热处理记录，并将自动记录曲线转换到热处理记录上。

检验员负责热处理试样的力学性能检测工作，负责力学性能检测结论的记录以及其它待检试样的管理。

5 工作程序每次装炉前应对设备进行检查，把炉底板上的氧化渣清除干净，错位炉底板应将其复位后再装，四周应留有足够的间隙，轻拿轻放，装炉应结实，摆放合理。

装炉时大铸件产品放在下面，对易产生热处理变形的铸件，必须作好防变形或者反变形处理，力学性能试样应装在高温区，对特殊小的铸件采用铁桶或者其它框类工装集中盛放。

炉车上的铸钢件入炉时，应缓慢推进，子细观察铸钢件是否与炉壁碰撞，关闭炉门，通电后应时常观察炉内工作状况。

作好铸件产品后续热处理的准备工作，严格控制出炉温度，对水淬铸件应控制入水时间，水池应有足够水量，以保证淬火质量。

作业计划应填写同炉热处理铸件产品的材质、名称、规格、数量、时间等要素，热处理园盘记录纸可多次使用，但每处理一次都必须与热处理工艺卡上的记录曲线保持一致。

热处理工艺规范

热处理工艺规范一、淬火、回火工艺规范1．淬火、回火准备工作：1）检查设备，仪表是否正常；2）正确选择夹具；3）检查零件表面是否有碰伤、裂纹、锈斑等缺陷；4）确认零件要求的淬火部位硬度、变形等的技术要求，核对零件的形状、材料的加工状态是否与图样及工艺文件相符合；5）表面不允许氧化、脱碳的零件，当在空气炉加热时，应采取防氧化脱碳剂装箱保护或采用真空炉加热；6）易开裂的部位如尖角靠边的孔，应采取预防措施，如塞石棉、耐火泥等。

2．常见材料淬火、回火工艺规范1）加热温度表1 常用材料的常规淬火、回火规范注：Cr12Mo1V1 即 D2（美国）、（德国）、SLD（日立）、SKD11（日本）、K110（奥地利）；9CrWMn 即 O1（美国）、（德国）、K460（奥地利）；4Cr5MoSiV1 即 H13（美国）、（德国）、8407/8402（一胜百）、W302（奥地利）；7Cr7Mo3V2Si 即 LD1；HS-1是高级火焰淬火，多用模具钢；除45号钢或特别说明均采用回火两次的工艺。

2）淬火保温时间t =8～10 min+kαDk——装炉系数（1～）；α——保温系数（见表2）；D——零件有效厚度。

表2 淬火保温系数3）回火保温时间①工件有效厚度d<=50mm，保温2小时；②工件有效厚度d>50mm，按照保温时间t=d/25（小时）计算；③每次回火后空冷至室温，再进行下次回火。

4）去应力（入炉时效）①高合金钢550~650℃，热透后，保温时间>3小时；3．淬火和回火设备1）淬火设备——真空淬火炉、中温箱式炉、高温箱式炉。

2）回火设备——真空回火炉、中温箱式炉。

3）冷却设备——水槽、油槽、风箱。

4．操作方法1）零件应均匀摆放于炉内有效加热区，在箱式炉中一般为单层排列加热，工件间适当间隙。

小件可适当堆放，但要酌情增加保温时间。

2）细长零件加热要考虑装炉方法，以减少工件变形，如垂直吊挂，侧立放平支稳等。

增材制造—金属制件热处理工艺规范

2021年6月1日，国家标准《增材制造—金属制件热处理工艺规范》（GB/T -2020）实施。
制定依据
国家标准《增材制造—金属制件热处理工艺规范》（GB/T -2020）依据中国国家标准《标准化工作导则— 第1部分：标准的结构和编写》（GB/T 1.1-2009）规则起草。
起草工作
主要起草单位：北京煜鼎增材制造研究院有限公司、西安赛隆金属材料有限责任公司、广东汉邦激光科技有限公司、中机生产力促进中心、首都航天机械有限公司、珠海天威飞马打印耗材有限公司、湖南华曙高科技有限责任公司、中国航空综合技术研究所、机械科学研究总院集团有限公司、西北工业大学、中国航发北京航空材料研究院、广东省材料与加工研究所、北京航空航天大学、北京工业大学、中国计量大学、浙江亚通焊材有限公司、深圳市威勒科技股份有限公司、北京遥感设备研究所、西北有色金属研究院、山东创瑞增材制造产业技术研究院有限公司、哈尔滨福沃德多维智能装备有限公司。
增材共和国国家标准
01 制定过程
03 内容范围 05 意义价值
目录
02 标准目次 04 引用文件
基本信息
《增材制造—金属制件热处理工艺规范》（GB/T -2020）是2021年6月1日实施的一项中华人民共和国国家标准，归口于全国增材制造标准化技术委员会。
《增材制造—金属制件热处理工艺规范》（GB/T -2020）规定了增材制造金属制件热处理工艺的一般要求、过程控制、检验和文件管理。该标准适用于增材制造金属制件的热处理。
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《增材制造—金属制件热处理工艺规范》（GB/T -2020）为增材制造技术产业化提供商业便利；有助于从业者对增材制造金属件热处理有清晰的了解，进行相关生产活动时能够有据可依，减少试验成本；对增材制造金属件热处理方面进行规范，保证产品质量，维护订货方利益。

热处理工艺规范

编号：PKJS0628-2103 文件名称：热处理工艺规程编号：PKJS0628-2103一、热处理工艺规范1.1正火（1）定义：正火是把钢加热到Ac3（亚共析钢）或Acm（过共析钢）以上适当温度，保温后在空气中冷却的热处理方法。

（2）范围：A、作为低碳钢和某些低合金结构铸钢及锻件消除应力、细化组织、改善切削加工性能和淬火前的预备热处理。

B、消除网状碳化物，为球化退火作准备。

C、用于某些碳素钢、低合金钢工件在淬火返修时，消除内应力和细化组织，以防重新淬火时产生开裂和变形。

D、作为普通结构件的最终热处理。

一些受力不大，只需一定的综合力学性能的的结构件，采用正火就能满足其使用性能要求。

（3）工艺：A、加热温度。

亚共析钢的加热温度为Ac3+30～50℃，过共析钢的加热温度为Acm+30～50℃。

B、保温时间。

保温时间与工件有效厚度有关，以工件截面温度均匀为原则（保温时间的计算可参考淬火）。

C、冷却。

正火工件的冷却一般为空冷，大型工件根据截面尺寸的大小，可采用风冷或喷雾冷却，以获得预期的组织和性能。

1.2淬火（1）定义：淬火是把钢加热到Ac3或Ac1以上温度，保温一定时间，然后以适当方式冷却，以获得马氏体或（和）贝氏体组织的热处理工艺。

工件经淬火和回火处理后，其组织与淬火前相比发生了很大的变化，力学性能有很大的提高，可以充分地发挥材料的潜力，使工件具有良好的使用性能。

（2）目的：A、提高工件的力学性能，如硬度、强度、耐磨性、弹性极限等。

B、改善某些特殊钢种的物理性能或化学性能，如耐蚀性、磁性、导电性等。

（3）工艺：淬火温度主要取决于钢的化学成分，再结合具体工艺因素综合考虑决定，如工件的尺寸、形状、钢的奥氏体晶粒长大倾向、加热方式及冷却介质等。

1)淬火温度A、亚共析钢淬火温度为Ac3+ 30～50℃。

亚共析钢加热到这一温度范围时，钢中的铁素体完全溶于奥氏体中，成为细晶粒奥氏体，淬火后便得到晶粒细小的马氏体。

热处理工艺规范

热处理工艺标准一、淬火、回火工艺标准1．淬火、回火准备工作：1〕检查设备，仪表是否正常；2〕正确选择夹具；3〕检查零件外表是否有碰伤、裂纹、锈斑等缺陷；4〕确认零件要求的淬火部位硬度、变形等的技术要求，核对零件的形状、材料的加工状态是否与图样及工艺文件相符合；5〕外表不允许氧化、脱碳的零件，当在空气炉加热时，应采取防氧化脱碳剂装箱保护或采用真空炉加热；6〕易开裂的部位如尖角靠边的孔，应采取预防措施，如塞石棉、耐火泥等。

2．常见材料淬火、回火工艺标准1〕加热温度表1 常用材料的常规淬火、回火标准注：Cr12Mo1V1 即 D2〔美国〕、1.2379〔德国〕、SLD〔日立〕、SKD11〔日本〕、K110〔奥地利〕；9CrWMn 即 O1〔美国〕、1.2510〔德国〕、K460〔奥地利〕；4Cr5MoSiV1 即 H13〔美国〕、1.2344〔德国〕、8407/8402〔一胜百〕、W302〔奥地利〕；7Cr7Mo3V2Si 即 LD1；HS-1是高级火焰淬火，多用模具钢；除45号钢或特别说明均采用回火两次的工艺。

2〕淬火保温时间t =8～10 min+kαDk——装炉系数〔1～1.5〕；α——保温系数〔见表2〕；D——零件有效厚度。

表2 淬火保温系数3〕回火保温时间①工件有效厚度d<=50mm，保温2小时；②工件有效厚度d>50mm，按照保温时间t=d/25〔小时〕计算；③每次回火后空冷至室温，再进行下次回火。

4〕去应力〔入炉时效〕①高合金钢550~650℃，热透后，保温时间>3小时；3．淬火和回火设备1〕淬火设备——真空淬火炉、中温箱式炉、高温箱式炉。

2〕回火设备——真空回火炉、中温箱式炉。

3〕冷却设备——水槽、油槽、风箱。

4．操作方法1〕零件应均匀摆放于炉内有效加热区，在箱式炉中一般为单层排列加热，工件间适当间隙。

小件可适当堆放，但要酌情增加保温时间。

2〕细长零件加热要考虑装炉方法，以减少工件变形，如垂直吊挂，侧立放平支稳等。

热处理工艺规范

2．常见材料淬火、回火工艺规范1）加热温度表1 常用材料的常规淬火、回火规范钢号淬火温度℃冷却剂回火温度℃表面硬度HRC备注45 780～800水200～220 38～42 820～850 520～560 23～28 760～790 180～220 43～48Cr12MoV 1060～1070 风冷500～510 58～62真空淬火炉淬火风冷，回火两次。

510～520 56～60550～560 48～521020～1040 油200～220 58～62工件厚度超过60mm，而且淬油的，必须回火三次。

500～520 55～58520～530 54～56560～580 44～489CrWMn 820～840 油190～210 58～62 真空淬火炉Cr12Mo1V1 1020～1040 油500～520 50～56真空淬火炉200～220 58～621050～1080 风冷510～540 56～61真空淬火炉淬火风冷，回火两次；工件厚度超过60mm，而且淬油的，必须回火三次。

4Cr5MoSiV1 1000～1040 油200～220 48～524Cr13 1020～1050 油200～220 49～547Cr7Mo3V2Si 1110～1130 油560回火三次58～62 真空炉淬火、回火HS-1 960～980 空冷180～200 58～62 可火焰淬火注：Cr12Mo1V1 即 D2（美国）、1.2379（德国）、SLD（日立）、SKD11（日本）、K110（奥地利）；9CrWMn 即 O1（美国）、1.2510（德国）、K460（奥地利）；4Cr5MoSiV1 即 H13（美国）、1.2344（德国）、8407/8402（一胜百）、W302（奥地利）；7Cr7Mo3V2Si 即 LD1；HS-1是高级火焰淬火，多用模具钢；除45号钢或特别说明均采用回火两次的工艺。

热处理工艺规程(工艺参数)

热处理工艺规程（工艺参数）编制：审核：批准：生效日期：受控标识处：分发号：目录1. 主题内容与适用范围 (1)2. 常用钢淬火、回火温度 (1)2.1要求综合性能的钢种 (1)2.2 要求淬硬的钢种 (4)2.3 要求渗碳的钢种 (6)2.4 几点说明 (6)3. 常用钢正火、回火及退火温度 (7)3.1 要求综合性能的钢种 (7)3.2 其它钢种 (8)3.3 几点说明 (8)4. 常用钢去应力温度 (10)5.各种热处理工序加热、冷却范围 (12)5.1淬火………………………………………………………………… ……………………………1 25.2 正火及退火 (14)5.3 回火、时效及去应力 (15)5.4工艺规范的几点说明 (16)6. 化学热处理工艺规范 (17)6.1氮化 (17)6.2 渗碳 (20)7. 锻模热处理工艺规范 (22)7.1锻模及胎模 (22)7.2切边模 (24)7.3锻模热处理注意事项 (25)8. 有色金属热处理工艺规范 (26)8.1铝合金的热处理 (26)8.2铜及铜合金 (26)9. 几种钢锻后防白点工艺规范 (27)9.1第Ⅰ组钢 (27)9.2第Ⅱ组钢 (28)1. 主题内容与适用范围本标准为“热处理工艺规程”（工艺参数），它主要以企业标准《金属材料技术条件》B/HJ－93年版所涉及的金属材料和技术要求为依据（不包括高温合金），并收集了我公司生产常用的工具、模具及工艺装备用的金属材料。

本标准适用于汽轮机、燃气轮机产品零件的热处理生产。

2. 常用钢淬火、回火温度2.1 要求综合性能的钢种：表1注：①采用日本材料时，淬火温度为960～980℃，回火温度允许比表中温度高10~30℃。

②有效截面小于20mm者可采用空冷。

2.2要求淬硬的钢种（新HRC＞30）表2注：①回火后油冷。

②淬火加热时要加以保护，以防脱碳。

③回火脆性区为500～510℃，严禁采用。

④回火脆性区为470～530℃，严禁采用。

热处理工艺规程

热处理工艺规程热处理中心文件名称：热处理工艺规程文件编号：HT/GC-01-A制定：日期：2020.9.10日期：2020.9.12日期：2020.9.15版次：A/0 共12页受控号：生效日期：2020.9.15热处理工艺规程1.0热处理工艺规范1.1退火及其目的把钢加热到其一适当温度并保温，然后缓慢冷却的热处理方法，称为退火。

依照退火的目的和工艺特点，可分为去应力退火，再结晶退火、完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火和平均化退火等。

退火的目的要紧有以下几点：〔1〕降低硬度，改善切削加工性能。

〔2〕细化晶粒，改善钢中碳化物的形状和分布，为最终热处理做好组织预备。

〔3〕排除内应力，排除由于塑性变形加工、切削加工或焊接造成的内应力以及铸件内残留的内应力，以减小变形和防止开裂。

〔4〕使碳化物球状化．降低硬度。

〔5〕改善或排除钢在铸造、锻造和焊接过程中形成的各种组织缺陷，防止产生白点。

在大多数情形下，退火一样为预备热处理，通常安排在铸造或锻造之后．粗加工之前，目的是为了降低硬度．改善切削加工性能，细化组织，为最终热处理做组织预备。

关于一些要求不专门高的工件，退火也可作为最终热处理。

排除内应力退火往往在铸造、焊接、压力加工或粗加工之后。

1.2平均化退火〔1〕定义：平均化退火也称扩散退火，是把钢加热到远高于Ac3或Acm的温度，经长时刻保温，然后缓慢冷却的热处理工艺。

〔2〕目的：是使钢的成分平均化，排除成分偏析。

在高温下，钢中原子具有大的活动能量，有利于原子进行充分的扩散，从而排除成分偏析及组织的不平均性。

以减轻钢在热加工时产生脆裂的倾向和排除铸钢件内应力，并提高其力学性能。

〔3〕范畴：适用于铸钢件及具有成份偏析的锻轧件。

〔4〕工艺：加热温度为Ac3+150～200℃，保温时刻为10～20h ,随炉缓冷至350 ℃以下出炉。

由于退火的加热温度专门高，保温时刻又长，专门容易引起晶粒长大，需在退火后进行细化晶粒的处理，如进行压力加工使晶粒碎化，或通过完全退火、正火使晶较细化。

热处理工艺规程

热处理工艺规程1 目的规范热处理生产过程的正常运行，保证产品质量达到规定要求。

2 适用范围适用于本公司热处理的工艺编制，热处理操作及检验。

3 热处理工艺规程分类3.1 退火、正火处理工艺3.2 调质处理工艺3.3 铸钢件热处理工艺3.4 铸铁件热处理工艺3.5 焊接结构中清除应力退火工艺4 退火、正火处理工艺适用于钢铁零件在热处理加热炉中的退火或正火处理工艺。

4.1 准备工作4.1.1 检查设备和仪表是否正常，并将炉膛清理干净。

4.1.2 熟悉工艺要求、工艺规定。

4.1.3 选择好合适的工具或出炉方法。

4.1.4 对不允许表面氧化、脱碳的零件，选择适当的防护措施。

4.1.5 轴承钢、碳素工具钢、合金工具钢退火前对试片进行检验，碳化物达到要求后方可装炉。

4.2 工艺规范4.2.1 加热温度常用钢材的退火、正火、淬火加热温度见表1-1表1-1 本厂常用钢材的退火、正火、淬火加热温度4.2.2 保温时间a、保温时间的计算以炉温恢复到加热温度时算起。

b、加热保温时间=零件有效厚度×保温系数×装炉修正系数即：t=d·a·K 常用钢材的保温系数（a）见表1-2表1-2 常用钢材的保温系数4.2.3 冷却速度与冷却方式a碳素钢的退火冷却速度为≤100~200°C/h，冷至500~550°C空冷b合金钢的退火冷却速度为≤30~100°C/h，冷至500~550°C空冷c等温退火件在等温后炉冷至500~550°C空冷d正火件出炉后应散开在空气中冷却，不允许堆放或放在潮湿的地上冷却，大件或需要高硬度的零件可在流动空气中或喷雾冷却。

e为消除碳化物的正火件出炉后，允许在油中冷至700°C左右再空冷。

f对高碳钢、合金钢断面较大或形状复杂的工作，正火后冷至300°C左右再进行500°C ~600°C回火处理。

热处理工艺的制订规范

热处理工艺的制订规范热处理工艺的制订规范是确保材料在热处理过程中获得最佳性能的重要指导文件。

它为热处理操作提供了明确的步骤和参数范围，并确保操作符合相关的国际和行业标准。

以下是一些制订热处理工艺规范的常见要点：1. 材料的明确标识：热处理工艺规范应明确指定所涉及材料的类型、牌号、形状和数量。

2. 热处理前准备：规范应详细描述热处理前的准备工作，包括材料的清洁、去污、去油和质检要求。

3. 加热方式和参数：规范应明确指定所采用的加热方式（如气体加热炉、电阻炉等）以及相应的加热温度、时间和加热速率。

这些参数应基于材料的类型、尺寸和要求性能来确定，并在规范中给予明确说明。

4. 冷却方式和参数：规范应详细描述所采用的冷却方式，如气冷、水淬或油淬等，并说明相应的冷却速率和温度范围。

这些参数同样应根据材料的类型和要求性能进行选择。

5. 保温时间和温度：规范应指定材料在加热过程中的保温时间和温度范围。

这些参数的选择取决于材料的类型、组织结构和性能要求。

6. 热处理后处理：规范应说明热处理后处理的方法和步骤，如淬火回火、回火、固溶处理和时效处理等。

具体参数和要求应在规范中明确。

7. 检测和检验：规范应包含有关热处理后材料质量检测和检验的要求。

这包括金相检测、硬度测试、化学成分分析和力学性能测试等。

8. 记录和文件归档：规范应规定热处理过程中相关数据的记录方式和保存要求。

这有助于追溯和质量管理。

9. 健康安全和环境保护：规范应强调热处理过程中的健康安全和环境保护要求，如材料的有害物质处理及废水、废气处理等。

最后，热处理工艺的制订规范应由专业热处理工程师或相关技术人员制定，并在实际操作中得到严格遵守，以确保材料的热处理达到预期的性能要求。

同时，规范应定期进行评审和更新，以适应技术进步和质量管理的要求。

制订热处理工艺的规范是确保材料在加热和冷却过程中获得所需的物理和机械性能的关键措施。

以下是规范的潜在内容，可用于确保热处理工艺的质量和一致性。