钢的退火工艺模板
各钢种退火工艺及退后组织
Cr2
745
900
700
P极细+M
3.1~3.5
830~860 油
62
229~179
4.0~4.5
9Cr2
745
860
700
P极细+M
3.2~3.6
820~850 油
62
217~179
4.1~4.5
W
740
820
710
P极细+C
3.3~3.7
800~830水
62
229~187
4.0~4.4
Cr12
800
1200
260
M+LC
2.4~2.8
950~1000油
60
269~217
3.7~4.1
Cr12Mo1V1
M+LC
820予1000盐(1010炉)10min~20min.空冷200回
59
≤255
≥3.8
Cr12MoV
810
1200
760
2.4~2.8
950~1000油
58
255~207
3.8~4.2
285
820
480
241
85
723
737
695
P
302
820
480
255
15Mn
730
860
700
P+F
163
920
20Mn
730
855
700
P+F
197
910
25Mn
723
820
680
P+F
退火工艺规程
退火工艺规程1主题内容与适用范围本标准规定阀门零件、工具、模具等金属材料的退火工艺及常用的退火方法。
本标准的退火均指在箱式炉中进行,适用于阀门零件、工具、模具等金属材料的退火处理。
2技术内容2.1退火的定义: 将钢件加热到所需要的温度(Ac1以上或Ac1和Acm之间、或Ac1以下某一温度)保温一段时间,随炉缓冷到室温或缓冷到某一温度(如500~600℃)出炉,再在空气中冷却到室温以获得接近平衡状态组织的工艺过程叫退火。
2.2退火前的准备工作及操作要点2.2.1 根据工件材料、技术要求尺寸、形状特征及数量等具体情况制定工艺方法,工艺规范相近的工件允许同炉处理。
2.2.2 为减少工件表面的氧化和脱碳,在无真空设备的情况下可采用木炭覆盖或装箱等方法。
所用木炭或固体渗碳剂、铸铁屑等必须是用过的。
2.2.3 一般工件在箱式电炉中退火时,炉门附近应放盘木炭,以减轻氧化作用。
2.2.4 一般中、小件均可直接装入退火温度的炉内;宜可低温装炉,随炉升温。
工件堆装时,主要根据装炉情况估定,一般取2~3小时。
2.2.5 保温完成后,一般停电关闭炉门缓冷至500℃即可出炉空冷。
对某些合金元素含量较高的钢,按上述方法冷却后硬度偏高时,可采用等温冷却,1即在650℃附近保温2~4小时后再炉冷至500℃出炉。
2.2.6 对薄壁、易变形焊接件,退火温度应取下限。
2.2.7 要求保持原有硬度工件,去应力退火加热温度应比最后一次回火温度低20~30℃。
2.3 退火的分类及工艺规范根据退火的目的、要求的不同常用的工艺有: 完全退火、不完全退火、低温退火。
其目的、应用以及处理的规范如下。
2.3.1 完全退火一般用于中碳钢与中碳合金钢制工件。
目的a.降低硬度,改善切削加工性。
b.消除锻、轧后的应力,稳定尺寸。
c.为淬火做好组织准备。
d.消除各种缺陷,改善组织(如枝晶偏析等化学成分的不均匀性)。
加热温度a. 碳钢加热温度: Ac3+30~50℃,b.合金钢加热温度: Ac3+50~70℃。
钢铁热处理退火工艺
钢铁热处理退火工艺整体热处理是对工件整体加热,然后以适当的速度冷却,以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。
钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火→将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却(冷却速度最慢),目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。
钢铁整体热处理四种基本工艺金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。
根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。
同一种金属采用不同的热处理工艺,可获得不同的组织,从而具有不同的性能。
钢是工业上应用最广的金属,而且钢铁显微组织也最为复杂,因此钢铁热处理工艺种类繁多。
整体热处理是对工件整体加热,然后以适当的速度冷却,以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。
钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火是将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。
正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
淬火是将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。
淬火后钢件变硬,但同时变脆。
为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650摄氏度的某一适当温度进行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火。
退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可。
“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺。
为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调质。
钢的退火工艺
钢的退火工艺退火是将钢材或各种金属机械零件加热到适当温度,保温一段时间,然后缓慢冷却,可以获得接近平衡状态组织的热处理工艺。
在机械制造行业,退火通常作为工件制造加工过程中的预备热处理工序。
一. 完全退火完全退火是将钢件或各种机械零件加热到临界点Ac3以上的适当温度、在炉内保温缓慢逐渐冷却的工艺方法。
其目的是为了细化组织、降低硬度、改善机械切削加工性能及去除内应力。
完全退火适用于中碳钢和中碳合金钢的铸钢件、焊接件、轧制件等。
完全退火工艺曲线见图1.1。
3. 工件装炉:一般中、小件均可直接装入退火温度的炉内,亦可低温装炉,随炉升温。
4. 保温时间:保温时间是指从炉子仪表到达规定退火加热温度开始计算至工件在炉内停止加热开始降温时的全部时间。
工件堆装时,主要根据装炉情况估定,一般取2~3h。
5. 工件冷却:保温完成后,一般停电(火),停止加热,关闭炉门逐渐缓冷至500℃即可出炉空冷。
对某些合金元素含量较高、按上述方式冷却后硬度仍然偏高的工件,可采用等温冷却方法,即在650℃附近保温2~4h后再炉冷至500℃。
二. 去应力退火去应力退火是将工件加热到Ac1以下的适当温度,保温一定时间后逐渐缓慢冷却的工艺方法。
其目的是为了去除由于机械加工、变形加工、铸造、锻造、热处理以及焊接后等产生的1. 去应力退火工艺曲线见图1-3。
2. 不同的工件去应力退火工艺参数见表C。
3. 去应力退火的温度,一般应比最后一次回火温度低20~30℃,以免降低硬度及力学性能。
4. 对薄壁工件、易变形的焊接件,退火温度应低于下限。
5. 低温时效用于工件的半加工之后(如粗加工或第一次精加工之后),一般采用较低的温度。
表C 去应力退火工艺及低温时效工艺返回顶部一. 目的及应用正火是将钢材或各种金属机械零件加热到临界点Ac3或Accm以上的适当温度,保温一定时间后在空气中冷却,得到珠光体基体组织的热处理工艺。
二. 工艺规范(1)常用钢号的正火加热温度及硬度值。
40cr退火热处理工艺
40cr退火热处理工艺40Cr钢是一种常用的合金结构钢,具有高强度、高硬度和良好的耐磨性能。
在生产、制造和加工过程中,需要进行适当的热处理,以提高其性能和使用寿命。
本文将介绍40Cr钢的退火热处理工艺,包括退火温度、时间、冷却速度、炉温控制等方面的内容。
一、40Cr钢的退火工艺退火是指将钢材加热到一定温度,保持一定时间后,缓慢冷却的过程。
40Cr钢的退火工艺包括以下几个方面:1.退火温度:40Cr钢的退火温度一般为800℃-850℃。
在这个温度范围内,40Cr钢的组织会发生晶粒长大、碳化物溶解和碳元素扩散等变化,从而消除钢材内部的应力和缺陷,减少硬度和脆性,提高韧性和塑性。
2.保温时间:40Cr钢的保温时间根据钢材的厚度、形状和规格不同而有所不同,一般为1-4小时。
保温时间过短会导致组织没有充分变化,保温时间过长则会使钢材粗晶化、过软化。
因此,在实际生产中需要根据具体情况进行控制。
3.冷却速度:40Cr钢的冷却速度也很重要,一般采用自然冷却或慢冷却的方式。
过快的冷却速度会导致钢材内部产生残余应力和位错,影响钢材的性能和质量。
4.炉温控制:40Cr钢的炉温控制也非常关键,需要保证炉温均匀、稳定,避免温度过高或过低造成钢材变形或组织不均匀等问题。
二、40Cr钢的应用40Cr钢主要用于制造高强度螺栓、轴承、齿轮、传动轴等机械零部件。
在汽车、航空、航天、军工等领域有广泛应用。
三、40Cr钢的优点和缺点1.优点:40Cr钢具有高强度、高硬度、良好的耐磨性和耐蚀性,适用于制造高负荷、高速度、高精度的机械零部件。
2.缺点:40Cr钢的焊接性较差,容易产生裂纹和变形;在高温下容易软化和变形,需要注意热处理和使用条件。
四、40Cr钢的质量要求40Cr钢的质量要求包括化学成分、力学性能、金相组织、硬度、抗拉强度、屈服强度、冲击韧性等方面。
在生产、制造和加工过程中需要严格控制这些要求,以保证40Cr钢的质量和性能。
五、总结40Cr钢是一种优质的合金结构钢,在机械制造、军工、航空、航天等领域有广泛应用。
冷轧不锈钢的退火及酸洗工艺
冷轧不锈钢的退火及酸洗工艺冷轧不锈钢的退火及酸洗工艺不锈钢热轧带钢经热带退火酸洗后,为了到达一定的性能及厚度要求,需进行常温轧制处理,即冷轧。
不锈钢冷轧时发生加工硬化,冷轧量越大,加工硬化的程度也越大,假设将加工硬化的材料加热到200—400℃就可以消除变形应力,进一步提高温度那么发生再结晶,使材料软化。
冷轧后的退火按退火方式分为连续卧式退火和立式光亮退火;按退火工序分为中间退火和最终退火。
顾名思义,中间退火是指中间轧制后的退火,而最终退火是指最终轧制后的退火,两者在工艺控制和退火目的上无根本区别,因此下文统称为冷轧退火或者退火。
一、连续卧式退火〔连退炉〕连退炉是目前广为使用的退火设备,广泛用于带钢的热处理,其特点是带钢在炉内呈水平状态,边加热边前进。
炉子的结构一般主要由预热段、加热段和冷却段组成。
卧式退火炉通常与开卷机、焊机、酸洗线等组成一条连续退火酸洗机组。
冷轧退火对不锈钢成品材料的机械性能有很大影响,如晶粒度、抗拉强度、硬度、延伸率和粗糙度等。
其中退火温度和退火时间对冷轧材料再结晶后的晶粒度具有最直接的影响。
10 晶粒度〔ASTM〕5 0 2 4 6 8 退火时间〔分〕图1.SUS304带钢1100℃时退火时间与晶粒度关系示意图如前所述,连退炉一般由预热、加热、冷却三大局部组成。
预热段没有烧嘴燃烧,而是利用后面加热段的辐射热来加热带钢,这样可以有效的利用热能,节约能源本钱。
加热段利用燃料燃烧直接对带钢进行加热,该段一般分为假设干各区,每个区都有高温计来控制和显示温度。
燃烧后高达700多度的废气被废气风机抽出加热室后进入换热器,在换热器内将冷的燃烧空气进行加热〔可加热到400多度〕,加热后的燃烧空气直接被送到各个烧嘴。
换热器的目的在于有效回收废气热量。
l 炉内燃烧条件的管理。
燃料〔液化石油气或天然气〕在炉内的燃烧状况对质量、本钱、热效率等都有很大影响。
空燃比是燃烧管理的一个重要指标。
空燃比越高,燃烧越充分,但是排废量也相应增加,炉内氧含量提高,增加了带钢的氧化程度。
退火处理报告模板
退火处理报告模板
1. 背景介绍
退火处理是一种常见的金属加热处理方法,旨在提高材料机械性能和寿命。
本报告旨在介绍一次钢材的退火处理过程以及过程中所发生的变化。
2. 实验方法
2.1 材料准备
制备一块直径为50mm的正方形钢材,该钢材的化学成分表如下:
材料C(%) Mn(%) Si(%) S(%) P(%)
钢材0.15 0.5 0.25 0.01 0.01
将材料进行表面处理,清除材料表面的氧化层和杂质。
2.2 退火处理
将制备好的材料置于空气中,进行加热和保温处理:
加热温度保温时间
800℃60分钟
待材料冷却至室温后,进行测试。
3. 实验结果
3.1 材料性能测试
对经过退火处理后的材料进行拉伸和硬度测试,测试条件如下:
•拉伸测试:跨距50mm,位移速度5mm/min。
•硬度测试:Vickers硬度测试,载荷重2.94N,保温时间15秒。
3.2 实验数据
测试项未经处理经退火处理后
抗拉强度(MPa) 560 750
屈服强度(MPa) 390 550
伸长率(%) 10 20
硬度(HV) 170 230
4. 结论
通过对上述数据分析,可以得出以下结论:
1.经过800℃,60分钟的退火处理后,钢材的强度和硬度均有显著提
高。
2.经过退火处理后,材料的韧性和塑性也得到了提高,伸长率增加了一
倍。
综上所述,退火处理是一种有效提高金属材料性能的方法,可以在保证材料强度和硬度的同时,增加材料的韧性和塑性,提高其机械性能和寿命。
参考文献
•《材料加工原理与工艺》,龙宏著,2015年。
H13热处理工艺
退火工艺:H13钢属于过共析钢,采用常规完全退火或等温球化退火(1)H13钢的完全退火工艺为:850~900e@3~4h,保温结束后随炉冷到500e以下出炉空冷;(2)等温球化退火工艺:845~900度×2~4h/炉冷+700~740度×3~4h/炉冷,[40度/h,[500度出炉空冷;(3)对于质量要求较高的H13钢模具,还应进行防止白点退火,工艺周期较长;(4)形状复杂的模具,在粗加工后应进行一次去应力退火:600~650e@2h/炉冷;(5)模具热处理后,若模具型腔采用磨削!电火花和线切割等方法加工成形会在模具的表面上形成一层厚约10~30Lm的淬火马氏体白亮层,也称之为/异常层0"由于白亮层中的内应力较大,淬火马氏体本身又较脆,磨削时容易在表面产生微裂纹和磨削裂纹,因而磨削加工后最好能在低于回火温度50e以下进行去应力退火,以消除磨削应力,并使表面可能形成的淬火马氏体回火韧化。
大型的H13钢锻件经常规球化退火处理碳化物组织极不均匀,存在严重的沿晶碳化物链可通过多次球化退火或奥氏体化快冷(正火)再球化退火来实现淬火工艺:H13钢的淬火回火工艺可以采用盐浴炉!真空炉和流动粒子炉加热,模具表面光洁,热处理变形小,零件寿命长"特别是外热式刚玉流动粒子炉保护加热,吸收了盐浴炉和真空炉加热的共同优点,很适合热作模具钢的热处理加热。
H13钢采用盐浴炉作为加热设备时的通用淬火工艺是:40~500度预热(0.5min/mm),650~840e预热(0.5min/mm) 1020~1050度奥氏体化(0.25~0.45min/mm),保温结束后可视使用性能要求采用空淬,油淬,气淬或分级淬火,分级温度可取500~540度(0.25min/mm)。
对断裂裂韧性,抗热疲劳和抗热磨损要求较高及淬火处理后需要电加工的模具,为了得到最高的红硬性,可采用奥氏体化温度上限对于要求畸变小!晶粒细!冲击韧性高的模具,为了得到最好的韧性和防止开裂,应采用奥氏体化温度下限。
钢的常用退火工艺的分类及应用
时效的目的是使淬火后的工件进一步消除内应力,稳定工件尺寸常用来处理要求形状不再发生变形的精密工件,例如精密轴承、精密丝杠、床身、箱体等低温时效实际就是低温补充回火
低温时效
将工件加热到100一150 ℃,保温较长时间约5—20h
冷处理
淬透层深度一般为2—6mm,过深往往引起零件表面严重过热,易产生淬火裂纹;表面硬度钢可达65HRC,灰铸铁为40一48HRC,合金铸铁为43—52HRC;这种方法简便,无需特殊设备,但易过热,淬火效果不稳定,因而限制了它的应用
适用于单件或小批生产的大型零件和需要局部淬火的工具或零件,加大型轴类、大模数齿轮等
1.表层硬度比普通淬火高2—3HRC,并具有较低的脆性2.疲劳强度、冲击韧度都有所提高,一般工件可提高20%一30%3.变形小4.淬火层深度易于控制5.淬火时不易氧化和脱碳6.可采用较便宜的低淬透性钢7.操作易于实现机械化和自动化,生产率高8.电流频率愈高,淬透层愈薄;例如高频淬火一般1—2mm,中频淬火一般3—5mm,工频淬火能到>l0—l 5mm缺点:处理复杂零件比渗碳困难
常用钢材为中碳钢,如35、45钢及中碳合金钢合金元素<3%,如40Cr、65Mn等,还可用于灰铸铁件、合金铸铁件;含碳量过低,淬火后硬度低,而碳和合金元素含量过高,则易碎裂,因此,以含碳量质量分数在%一%之间的碳素钢最适宜
电接触加热表面淬火
采用两电极铜滚轮或碳棒向工件表面通低电压大电流,在电极与工件表面接触处产生接触电阻,产生的热使工件表面温度达到临界点以上,电极移去后冷却淬火
1.设备简单,操作方便
2.工件变形极小,不需回火
3.淬硬层薄,仅为一4.工件淬硬层金相组织,硬度不均匀
冷轧罩式退火工艺及原理
冷轧罩式退火工艺及原理1. 简介冷轧罩式退火工艺是一种钢材制造领域中常用的热处理工艺。
该工艺类似于传统的箱式退火工艺,但区别在于退火过程中的环境气氛。
罩式退火中,在加热和保持温度时,钢材被包裹在进气口上方的大罩内,把气氛封闭起来。
与箱式退火的气氛不同,罩式退火中钢板表面靠近罩内处于还原气氛,因此得以消耗表面上的氧化物。
冷轧罩式退火设备由加热炉、传送系统、罩体和快速冷却设备组成。
该工艺应用广泛,对提高钢板硬度、均匀化晶粒、消除残余应力和解除钢板的冷变形应力都有一定的帮助。
2. 工艺原理在冷轧罩式退火工艺中,钢板从加热炉进入罩体,加热后钢板表面的氧化物会通过反应消耗掉一部分,并产生CO、H2等还原性气体,将表面还原成铁。
当钢板被保温后,内部的晶界和(或)各向异性晶体结构因退火而被重塑,形成平衡状态的新晶粒,在快速冷却的过程中产生不连续的回火组织,由此提高冷轧板的硬度,提高其传导能力等。
罩体是冷轧罩式退火工艺的核心设备。
正常情况下,气氛在罩体中循环渗透,并形成一个保护层。
该层可以通过极高的温度来破坏期待的硫化物和氧化物。
同时,还可以通过密封设计来防止空气与保护层发生接触,从而防止氧化过程的发生。
3. 工艺特点•工艺适用性广:可用于碳素钢、合金钢、不锈钢、铜、铝、镍等不同材料。
•能够提供均匀的加热和冷却过程,令工件晶粒细化、晶间距减小和均匀化。
•性价比高:使用罩式退火工艺可以大幅度减少热切割和后加工的成本,从而提高钢板的生产效率和质量。
4. 工艺应用冷轧罩式退火工艺可以通过控制不同的温度和温度保持时间,来控制材料的各种性能。
该工艺广泛应用于各个领域,尤其是需要高效生产、高品质产品的行业,如汽车、家电、机械、建筑、电力等。
5.冷轧罩式退火工艺作为一种普遍通用的热处理工艺,已被广泛应用于各种材料的生产中。
它可以提高产品的硬度和导热性,使得钢板拥有更高的性能和更极致的质量。
随着科学技术的不断进步,该工艺在应用逐步发展完善的同时,我们应该注意不断积累经验、改进技术,努力为实现“卓越、高效、节能、绿色”的生产目标不断努力。
钢的退火工艺
钢的退火工艺退火是将钢材或各种金属机械零件加热到适当温度,保温一段时间,然后缓慢冷却,可以获得接近平衡状态组织的热处理工艺。
在机械制造行业,退火通常作为工件制造加工过程中的预备热处理工序。
一. 完全退火完全退火是将钢件或各种机械零件加热到临界点Ac3以上的适当温度、在炉内保温缓慢逐渐冷却的工艺方法。
其目的是为了细化组织、降低硬度、改善机械切削加工性能及去除内应力。
完全退火适用于中碳钢和中碳合金钢的铸钢件、焊接件、轧制件等。
完全退火工艺曲线见图1.1。
3. 工件装炉:一般中、小件均可直接装入退火温度的炉内,亦可低温装炉,随炉升温。
4. 保温时间:保温时间是指从炉子仪表到达规定退火加热温度开始计算至工件在炉内停止加热开始降温时的全部时间。
工件堆装时,主要根据装炉情况估定,一般取2~3h。
5. 工件冷却:保温完成后,一般停电(火),停止加热,关闭炉门逐渐缓冷至500℃即可出炉空冷。
对某些合金元素含量较高、按上述方式冷却后硬度仍然偏高的工件,可采用等温冷却方法,即在650℃附近保温2~4h后再炉冷至500℃。
二. 去应力退火去应力退火是将工件加热到Ac1以下的适当温度,保温一定时间后逐渐缓慢冷却的工艺方法。
其目的是为了去除由于机械加工、变形加工、铸造、锻造、热处理以及焊接后等产生的残余应力。
1. 去应力退火工艺曲线见图1-3。
2. 不同的工件去应力退火工艺参数见表C。
3. 去应力退火的温度,一般应比最后一次回火温度低20~30℃,以免降低硬度及力学性能。
4. 对薄壁工件、易变形的焊接件,退火温度应低于下限。
5. 低温时效用于工件的半加工之后(如粗加工或第一次精加工之后),一般采用较低的温度。
表C 去应力退火工艺及低温时效工艺钢的淬火一. 目的及应用正火是将钢材或各种金属机械零件加热到临界点Ac3或Accm以上的适当温度,保温一定时间后在空气中冷却,得到珠光体基体组织的热处理工艺。
二. 工艺规范(1)常用钢号的正火加热温度及硬度值。
低碳钢连续退火工艺介绍
时效 S 120 120 120 120 120 120 120 120
CQ ( 屈 CS B TC2 ZT3 服 801 ≤275Mpa ) A08 08Al SPCD St13 DQ(低碳) DC03 DS( 低 碳 钢 投 料 ) 821 CSA01 低 碳 钢 投 料 的 SPCC 4E80 DQ( 超 低 超 St12 DC01 SPCD St13 碳钢) 1 DC03 DS M30
对冲压加工厂或冲压车间来说,以光轧平整或在辊子参差配置的板材矫正机上,将板料向两个 方向轻微地反复弯曲,使板料得到不大的冷变形(1%),便可以消除上述现象。但其效果是暂时的, 甚至只经过几天,机械性能就有显著变化。因此,板料光轧工序应直接在冲压以前进行。
鞍钢冷轧钢板(莆田)有限公司
商用钢、低碳软钢和冲压钢的连 退原理
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连退带钢金属热处理工艺
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钢板的时效性
时效:SPCC、SPCD板和08F板,平整后可保存8天; SPCE平整后可保存6个月内不出现冲压滑移线,即凸起线。 时效性机理:在退火或有时效的低碳钢拉伸曲线上具有明显的屈服平台。 这在冲压成形时,会出现损害外观的作为滑移线。 当变形超过屈服平台以后,滑移线消失,而板面变得稍微有点粗糙。 所以,供冲压用的低碳钢板,在经过冷轧和退火以后,要进行调质 轧制, 使其变形量超过屈服平台,以防止冲压时发生滑移线。 时效性的消除:含溶解氮的沸腾钢板,从调质轧制以后,到冲压加工以前, 若经过一段时间,会发生所谓应变时效现象,再次出现屈服平台, 同样会发生滑移线。
钢的退火工艺 完全退火 去应力退火工艺曲线及操作规程
钢的退火工艺完全退火去应力退火工艺曲线及操作规程2010-10-08 22:10:03| 分类:精密钢管| 标签:|字号大中小订阅退火是将钢材或各种金属机械零件加热到适当温度,保温一段时间,然后缓慢冷却,可以获得接近平衡状态组织的热处理工艺。
在机械制造行业,退火通常作为工件制造加工过程中的预备热处理工序。
一. 完全退火完全退火是将钢件或各种机械零件加热到临界点Ac3以上的适当温度、在炉内保温缓慢逐渐冷却的工艺方法。
其目的是为了细化组织、降低硬度、改善机械切削加工性能及去除内应力。
完全退火适用于中碳钢和中碳合金钢的铸钢件、焊接件、轧制件等。
完全退火工艺曲线见图1.1。
1. 工件装炉:一般中、小件均可直接装入退火温度的炉内,亦可低温装炉,随炉升温。
2. 保温时间:保温时间是指从炉子仪表到达规定退火加热温度开始计算至工件在炉内停止加热开始降温时的全部时间。
工件堆装时,主要根据装炉情况估定,一般取2~3h。
3. 工件冷却:保温完成后,一般停电(火),停止加热,关闭炉门逐渐缓冷至500℃即可出炉空冷。
对某些合金元素含量较高、按上述方式冷却后硬度仍然偏高的工件,可采用等温冷却方法,即在650℃附近保温2~4h后再炉冷至500℃。
二. 去应力退火去应力退火是将工件加热到Ac1以下的适当温度,保温一定时间后逐渐缓慢冷却的工艺方法。
其目的是为了去除由于机械加工、变形加工、铸造、锻造、热处理以及焊接后等产生的残余应力。
1. 去应力退火工艺曲线见图1-3。
2. 不同的工件去应力退火工艺参数见表C。
3. 去应力退火的温度,一般应比最后一次回火温度低20~30℃,以免降低硬度及力学性能。
4. 对薄壁工件、易变形的焊接件,退火温度应低于下限。
5. 低温时效用于工件的半加工之后(如粗加工或第一次精加工之后),一般采用较低的温度。
表C 去应力退火工艺及低温时效工艺。
钢的退火工艺
钢的退火工艺退火是将钢材或各种金属机械零件加热到适当温度,保温一段时间,然后缓慢冷却,可以获得接近平衡状态组织的热处理工艺。
在机械制造行业,退火通常作为工件制造加工过程中的预备热处理工序。
一. 完全退火完全退火是将钢件或各种机械零件加热到临界点Ac3以上的适当温度、在炉内保温缓慢逐渐冷却的工艺方法。
其目的是为了细化组织、降低硬度、改善机械切削加工性能及去除内应力。
完全退火适用于中碳钢和中碳合金钢的铸钢件、焊接件、轧制件等。
完全退火工艺曲线见图1.1。
3. 工件装炉:一般中、小件均可直接装入退火温度的炉内,亦可低温装炉,随炉升温。
4. 保温时间:保温时间是指从炉子仪表到达规定退火加热温度开始计算至工件在炉内停止加热开始降温时的全部时间。
工件堆装时,主要根据装炉情况估定,一般取2~3h。
5. 工件冷却:保温完成后,一般停电(火),停止加热,关闭炉门逐渐缓冷至500℃即可出炉空冷。
对某些合金元素含量较高、按上述方式冷却后硬度仍然偏高的工件,可采用等温冷却方法,即在650℃附近保温2~4h后再炉冷至500℃。
二. 去应力退火去应力退火是将工件加热到Ac1以下的适当温度,保温一定时间后逐渐缓慢冷却的工艺方法。
其目的是为了去除由于机械加工、变形加工、铸造、锻造、热处理以及焊接后等产生的残余应力。
1. 去应力退火工艺曲线见图1-3。
2. 不同的工件去应力退火工艺参数见表C。
3. 去应力退火的温度,一般应比最后一次回火温度低20~30℃,以免降低硬度及力学性能。
4. 对薄壁工件、易变形的焊接件,退火温度应低于下限。
5. 低温时效用于工件的半加工之后(如粗加工或第一次精加工之后),一般采用较低的温度。
表 C 去应力退火工艺及低温时效工艺。
钢的常用退火工艺的分类及应用
碳化物球状化,降低 加热至Acl十(20一40)℃或Acl一(20一32)℃,保温后 工模具及轴承钢件,结构钢冷挤压件等 硬度,提高塑性 等温冷却或直接缓慢冷却 加热至Acl一(50一152)℃,保温后空冷 冷变形钢材和钢件
再结晶退火或 消除加工硬化 中间退火 去应力退火 消除内应力
加热至Acl一(100—200)C,保温后空冷或炉冷至200 铸钢件、焊接件及锻轧件 一302℃,再出炉空冷
等温退火
细化组织,降低硬 度,防止产生白点
加热至Ac3十(30—50)℃(亚共析钢)或Acl十(20—42) 中碳合金钢和某些高合金钢的重型铸锻 ℃(共析钢和过共析钢),保持一定时问,随炉冷至稍 件及冲压件等(组织与硬度比完全退火更 低于Arl进行等温转变,然后空气冷却(简称空冷) 为均匀)
球化退火
钢的常用退火工艺的分类及应用
类别 扩散退火 完全退火 不完全退火 主要目的 成2)℃,长时间保温后缓慢冷却 铸钢件及具有成分偏析的锻轧件等 铸、焊件及中碳钢和中碳合金钢锻轧件 等 中、高碳钢和低合金钢锻轧件等(组织细 化程度低于完全退火)
细化组织,降低硬度 加热至Ac3十(30—52)℃,保温后缓慢冷却 细化组织,降低硬度 加热至Acl十(40一62)℃,保温后缓慢冷却
钢带退火工艺
钢带退火工艺钢带退火工艺是一种重要的金属热处理工艺,通过加热和冷却的过程,使钢带的性能得到改善和调整。
退火工艺可以消除钢带的内部应力,提高其塑性和韧性,同时还能改善钢带的机械性能和表面质量。
下面将介绍钢带退火工艺的基本原理和具体操作步骤。
一、钢带退火工艺的基本原理钢带退火工艺的基本原理是通过加热到一定温度,保持一段时间后,再经过适当的冷却,使钢带的晶粒重新长大,内部应力得到释放,从而改善钢带的性能。
具体来说,钢带在加热过程中,晶粒会因为温度的升高而逐渐长大,同时晶界的位错也会减少。
在保温过程中,晶粒会继续长大,位错的运动受到限制,从而使钢带的内部应力逐渐减小。
在冷却过程中,晶粒继续长大,位错也会重新增加,但由于冷却速度较慢,位错的运动仍然受到限制,从而使钢带的内部应力得到进一步释放。
1. 清洗:将钢带进行表面清洗,去除油污和杂质,以保证加热过程中的均匀加热。
2. 加热:将清洗后的钢带放入退火炉中,逐渐加热到退火温度。
加热温度一般根据钢带材料和要求来确定,通常为钢的临界温度以上。
加热过程中要保持钢带的均匀加热,避免出现过热或不均匀加热导致的质量问题。
3. 保温:将加热到退火温度的钢带保温一段时间,以使钢带的晶粒逐渐长大,内部应力逐渐释放。
保温时间的长短与钢带的材料和厚度有关,一般为几十分钟到几小时不等。
4. 冷却:在保温结束后,将钢带从退火炉中取出,放置在空气中自然冷却。
冷却过程中要避免钢带快速冷却导致的变形和质量问题,通常采用缓慢冷却的方式。
5. 检验:冷却结束后,对退火后的钢带进行检验,包括外观质量、尺寸偏差、硬度等指标的检测,以确保钢带达到要求的技术指标。
三、钢带退火工艺的应用钢带退火工艺广泛应用于各种类型的钢带生产中。
对于冷轧钢带来说,经过退火后可以消除内应力,改善其冲压性能和表面质量,提高产品的成形性能和使用寿命。
对于弹簧钢带来说,退火工艺可以调整其硬度和韧性,使其满足不同应用的要求。
此外,钢带退火工艺还广泛应用于电子元器件、汽车零部件、家电产品等领域,以提高产品的质量和性能。
201钢退火工艺
201钢退火工艺说起201钢退火工艺啊,我这心里头可是有不少感慨呢。
你可能觉得这名字听起来挺专业的,但其实啊,它就像咱们平时炖肉的火候掌握一样,只不过这次咱们炖的不是肉,而是那些硬邦邦的钢材,而且啊,这“炖”的过程,可比炖肉复杂多了,还得用上各种专业的设备和仪器。
不过呢,这过程啊,也挺有意思的,特别是当你看到那些原本硬邦邦的钢材经过退火处理后变得柔软而有韧性时,那种成就感啊,简直无法用言语来表达。
记得我第一次接触到201钢退火工艺的时候,还是在一家钢铁厂实习。
那时候啊,我是个啥都不懂的小白,看着那些高大的炉子、复杂的仪器和一堆堆的钢材,简直就是一脸懵。
不过呢,好在有个挺热心的师傅带着我,他一边操作一边给我讲解,我这才慢慢对201钢退火工艺有了个大概的了解。
首先啊,得把201钢放到退火炉里。
这退火炉啊,就像是个大号的烤箱,里头能装下好多钢材呢。
不过啊,这烤箱可不是用来烤肉的,而是用来给钢材加热的。
加热到一定温度后啊,钢材里的那些硬邦邦的分子就会变得柔软起来,就像是咱们炖肉时肉变得软烂一样。
然后呢,就是控制加热的温度和时间了。
这温度啊,可是个关键,太高太低都不行。
太高了,钢材可能会烧变形甚至烧穿;太低了,又达不到退火的效果。
所以啊,得时刻盯着温度计,确保温度始终保持在一定的范围内。
时间呢,也是个重要因素。
太短了,钢材还没完全退火;太长了,又可能会过度退火,导致钢材性能下降。
所以啊,这时间和温度啊,得配合得恰到好处才行。
我记得有一次啊,因为温度没控制好,结果一批钢材退火后变得软绵绵的,根本没法用。
我当时可真是急得像热锅上的蚂蚁,不知道该怎么办才好。
好在师傅及时发现了问题,他赶紧调整了一下温度和时间参数,然后又重新做了一批钢材。
这次啊,他可真是小心翼翼地盯着温度计和时间表,生怕再出啥差错。
终于啊,这批钢材经过退火处理后变得柔软而有韧性,完全符合标准。
经过这次教训后啊,我也渐渐摸出了点门道。
原来啊,这201钢退火工艺啊,关键就在于温度和时间的控制。
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钢的退火工艺退火是将钢材或各种金属机械零件加热到适当温度, 保温一段时间, 然后缓慢冷却, 能够获得接近平衡状态组织的热处理工艺。
在机械制造行业, 退火一般作为工件制造加工过程中的预备热处理工序。
一.完全退火完全退火是将钢件或各种机械零件加热到临界点Ac3以上的适当温度、在炉内保温缓慢逐渐冷却的工艺方法。
其目的是为了细化组织、降低硬度、改进机械切削加工性能及去除内应力。
完全退火适用于中碳钢和中碳合金钢的铸钢件、焊接件、轧制件等。
完全退火工艺曲线见图1.1。
3.工件装炉: 一般中、小件均可直接装入退火温度的炉内, 亦可低温装炉, 随炉升温。
4.保温时间: 保温时间是指从炉子仪表到达规定退火加热温度开始计算至工件在炉内停止加热开始降温时的全部时间。
工件堆装时, 主要根据装炉情况估定, 一般取2~3h。
5.工件冷却: 保温完成后, 一般停电( 火) , 停止加热, 关闭炉门逐渐缓冷至500℃即可出炉空冷。
对某些合金元素含量较高、按上述方式冷却后硬度依然偏高的工件, 可采用等温冷却方法, 即在650℃附近保温2~4h后再炉冷至500℃。
二.去应力退火去应力退火是将工件加热到Ac1以下的适当温度, 保温一定时间后逐渐缓慢冷却的工艺方法。
其目的是为了去除由于机械加工、变形加工、铸造、锻造、热处理以及焊接后等产生的残余应力。
1.去应力退火工艺曲线见图1-3。
2.不同的工件去应力退火工艺参数见表C。
3.去应力退火的温度, 一般应比最后一次回火温度低20~30℃, 以免降低硬度及力学性能。
4.对薄壁工件、易变形的焊接件, 退火温度应低于下限。
5.低温时效用于工件的半加工之后( 如粗加工或第一次精加工之后) , 一般采用较低的温度。
表C去应力退火工艺及低温时效工艺类别加热速度加热温度保温时间/h 冷却速度焊接件≤300℃装炉≤100~150℃/h500-550 2-4 炉冷至300℃出炉空冷消除加工应力到温装炉400-550 2-4 炉冷或空冷高精轴套、镗杆( 38CrMoAlA) ≤200℃装炉≤80℃/h 600-650 10-12炉冷至200℃出炉( 在350℃以上冷速≤50℃/h)精密丝杠( T10) ≤200℃装炉≤80℃/h 550-600 10-12炉冷至200℃出炉( 在350℃以上冷速≤50℃/h)主轴、一般丝杠( 45、40Cr)随炉升温550-600 6-8 炉冷至200℃出炉量检具、精密丝杠( T8、T10、CrMn、GCr15) 随炉升温130-180 12-16空冷( 时效最好在油浴中进行)钢的正火工艺一.目的及应用正火是将钢材或各种金属机械零件加热到临界点Ac3或Accm以上的适当温度, 保温一定时间后在空气中冷却, 得到珠光体基体组织的热处理工艺。
二.工艺规范( 1) 常见钢号的正火加热温度及硬度值。
( 2) 正火保温时间的计算, 可参照淬火工艺规程。
( 3) 正火工件的冷却一般为空冷, 大件正火也可采用风机冷却、喷雾冷却等, 以获得理想的效果。
三.操作要点( 1) 正火温度工艺规范相近的工件, 允许同炉处理。
( 2) 对表面质量要求高的工件加热应采取防止氧化或脱碳的气体保护措施。
( 3) 工件一般采用工作温度或稍高于工作温度装炉。
若互相重叠装料, 应相应延长保温时间1/4。
( 4) 工件应均匀放置在炉膛有效工作区里。
( 5) 工件出炉后, 应散开放置在干燥处空冷, 不得将工件堆积, 不得放在潮湿处。
钢的淬火工艺钢的淬火是将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却, 使工件在横截面内全部或在一定范围内发生马氏体不稳定组织结构转变的热处理工艺。
一.淬火工件的工艺流程一般工件: 淬火→清洗→回火→喷砂( 或喷丸等) 表面清理→检验。
轴类零件及易变形工件: 淬火→清洗→回火→校直→去应力处理→喷砂→检验。
二.淬火前的准备( 1) 核对工件数量、材质及尺寸, 并检查工件有无裂纹、碰伤、缺边、锐边、尖角及锈蚀等影响淬火质量的缺陷。
( 2) 根据图样及工艺文件, 明确淬火的具体要求, 如硬度、局部淬火范围等。
( 3) 根据淬火要求, 设计选用合适的工夹具, 有的工件进行适当的绑扎, 在易产生裂纹的部位, 采取相应的防护措施, 如用铁皮或石棉绳包扎及堵孔等。
( 4) 表面不允许氧化、脱碳的工件, 应在盐浴炉或预抽真空保护气氛炉中加热, 或采取以下防护措施:a.涂料防护, 推荐选用下列涂料配方:①10%石墨+90%润滑脂( 质量分数) 。
②100gSiO2+5gAl2O3+25gNaSiO3+40gH2O.热涂层0.05~0.10mm, 当加热温度小于1050℃时有防氧化、脱碳作用。
③20gSiO2+10Al2O3g+10g长石10gCr2O3+10gSiC+8gKSiO3+12~15gH2O0热涂层0.2~0.30mm, 加热温度小于1200℃时有防氧化、脱碳作用。
b.将工件装入盛有木炭或已使用过的铸铁屑的铁箱中, 加盖密封。
( 5) 大批工件必须作单件或小批量试淬, 制订工艺后方可进行批量淬火, 并在生产过程中经常抽检。
三.装炉( 1) 允许不同材质但具有相同加热工艺的工件装入同一炉中加热。
( 2) 装炉工件均应干燥、不得有油污及其它脏物。
( 3) 截面大小不同的工件装入同一炉时, 大件应放在炉膛后部, 大、小工件分别计算保温时间。
( 4) 装炉时必须将工件有规律摆放在装炉架或炉底板上, 用钩子、钳子或专用工具堆放,不得将工件直接抛入炉内, 以免碰伤工件或损坏炉衬。
( 5) 细长工件必须在井式炉或盐炉中垂直吊挂加热, 以减少变形。
( 6) 在箱式炉中装工件加热时, 一般为单层排列, 工件间隙10~30mm。
小件允许适当堆放,但保温时间应适当增加。
四.加热1.加热方式( 1) 碳钢及合金钢工件, 一般可直接装入比规定的淬火温度高20~30℃的炉中加热。
( 2) 高碳高合金钢及形状复杂的工件应先预热。
2.加热温度选择。
3.工件加热时间的计算: 炉中的工件应在规定的加热温度范围内保持适当的时间, 保证必要的组织转变和扩散。
加热时间是指从工件装入炉, 通电加热起至出炉的整个加热过程保持的时间。
加热时间与工件的有效厚度、钢种、装炉方式、装炉量、装炉温度、炉的性能及密封程度等因素有关。
4.有效厚度的选择( 同时适用于退火和正火工艺)( 1) 圆棒形工件以直径计算。
( 2) 扁平工件以厚度计算( 保温系数选取上限) 。
( 3) 实心圆锥体按离大端1/3高度处的直径计算。
气体氮化工艺往氮化炉内不锈钢真空密封罐中通入氨气, 加热到520℃, 保持适当的时间, 根据工件材质和渗层要求3-90小时不等, 使渗氮工件表面获得含氮强化层, 得到高硬度, 高耐磨性, 高疲劳极限和良好的耐磨性。
操作方法:1.渗氮前的模具必须是先经过正火或调质处理过的工件。
2.先用汽油和酒精擦洗工件表面, 不得有锈斑、油污、脏物存在。
3.装入炉内后, 对称拧紧炉盖压紧螺栓。
4.将炉罐和炉盖进水口通入冷却水进行循环水冷。
炉盖上管道外水套下端为进水, 上端为出水, 炉罐单独进水, 单独排水, 炉盖所有水管可按低进高出原则串联, 由一个口进水,一个口排水。
5.升温前应先送氮气排气, 排气时流量应比使用时大一倍以上。
排气10分钟后, 将控温仪表设定到150℃, 自动加热开关拨向开, 边排气边加热, 150℃保持2h排气, 再将控温仪表设定到530℃, 把氨气流量调小, 保持炉内正压, 排气口有较小气流向上的压力, 当炉温升到530℃时, 恒温恒流渗氮3-20h, 再将氨气压力调大一点, 让排气维持适中压力, 渗氮4-70h, 再将氨气压力调小, 退氮1-2h, 切断电源, 停止加热, 给少量氨气, 使炉内维持正压, 待炉温降到150℃以下方可停止供氨出炉。
气体渗碳工艺气体渗碳的目的: 气体渗碳是为了增加钢件表层的含碳量和一定的碳浓度梯度, 将钢件在渗碳介质中加热并保温使碳原子渗入钢件表层的化学热处理工艺称为渗碳, 渗碳钢一般采用普通碳钢、优质碳素结构钢和低碳合金结构钢, 也可采用Q235钢。
开炉前的准备:( 1) 渗碳工件表面不应有锈蚀、污垢、裂纹及伤痕等缺陷。
( 2) 工件表面不需渗碳部分可采用表面镀铜或涂防渗碳涂料防止渗碳, 也可在渗碳后, 对不需要渗碳的部分切削去渗碳层。
镀铜层的厚度一般应大于0.03mm; 防渗碳涂料的厚度一般应大于0.3mm, 要求涂层致密。
( 3) 采用滴注式渗碳时, 渗碳剂一般是甲醇( 形成载气) ; 煤油或丙酮、醋酸乙酯( 形成富化气) , 有条件时也能够采用其它方式的可控气氛渗碳。
为取得高质量渗碳, 减少碳黑, 最好选用航空煤油滴注。
( 4) 准备好试样和中间试样。
试样宜取自同批零件, 试样表面不允许有锈蚀、油污。
中间试样一般为Φ10mm×10钢试棒。
渗碳操作:①开炉前检查设备( 参照井式气体渗碳炉操作规程)②根据停炉时间和炉罐情况, 按工艺文件规定, 进行炉罐渗碳。
炉罐渗碳时间, 对于新炉罐一般为6-12h, 对于旧炉罐一般为2-4h左右。
③装炉:a.将材质相同、渗碳层技术要求相同、渗碳后热处理方式相同的工件, 放在同一炉生产。
试样放在料筐的有代表性的位置。
每炉装载量和装料高度应小于设备规定的最大装载量和装料高度。
b.为保证炉内渗碳气氛的循环畅通, 使渗碳层均匀, 工件间应留有纵横大于5mm的间隙。
c.料筐装入炉内时, 要垂直摆放, 各层料筐应齐整, 不得有间隙, 同时悬吊放入中间试样棒。
d.工件入炉后, 将炉盖盖紧, 不允许有漏气现象, 滴入渗碳剂后, 应保持炉内压力为196-490Pa。
将废气点燃, 火苗高度为200-300mm。
④渗碳a.渗碳工艺曲线: 根据材质及渗碳层显微组织的要求, 由有关工艺文件规定渗碳工艺曲线, 一般对于要求严格控制碳化物的低合钢钢工件, 可参考工艺曲线图如(1-4)。
对于不要求严格控制碳化物的低碳钢、低合金钢工件, 可参考工艺曲线图(1-5)。