本发明专利技术提供了一种手用锥度销子铰刀防变形盐浴炉淬火工艺，解决了锥铰刀变形后无法校直的问题。其淬火工艺步骤，主要包括去应力、插淬火架、烘干、预热、淬火加热、分级冷却、清洗、回火、清洗的步骤；其中所述预热步骤，为两次预热；所述淬火加热，把经过第二次预热的锥铰直接转入1160～1180℃高温盐炉中进行淬火加热。本发明专利技术方法，解决了长期困扰的手用锥铰淬火变形问题，照所述工艺执行结果锥铰硬度和径向圆跳动变形量完全达到使用要求，锥铰刀成品率大幅提高，产品的成本则大幅降低，工艺效果显著。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料热处理
，涉及销子铰刀热处理工艺，具体涉及一种手用 锥度销子铰刀防变形盐浴炉淬火工艺。
技术介绍
手用锥度销子铰刀（以下简称锥铰刀），其刃部细长、柄部短粗，形状如图1所示。 其材料通常为W6Mo5Cr4V2高速钢，热处理硬度要求为63~66HRC;变形要求为径向圆跳动 彡 0· 30〇 现有工艺对于W6Mo5Cr4V2高速钢制细长锥度铰刀，普遍采用1210~1230°C温度 加热，淬火时锥铰刀刃端向下竖直插入专用淬火架中，如图2所示。其淬火回火工序流程 为：刃端向下插淬火架-去应力-烘干-预热-淬火加热-分级冷却-清洗-回火，其中淬 火加热温度为1210-1230°C。 现有工艺存在的问题：按此工序进行后，硬度虽然合格，但变形超差比例达 30-40 %，而且无法校直；径向圆跳动量大，一般0. 5-0. 6mm，严重者达0. 8-0. 9mm。由于锥铰 刀的结构形状特点是切削刃长，柄部短，只能在淬火后趁热逐件热压校直，但这种小规格锥 铰冷却快，加压校直时极易压断，成活率低。 经分析，长期以来造成变形的原因主要有两点：一是传统淬火加热温度高，二是锥 铰刀插入淬火架的方向不对。 首先，现用1210-1230°C淬火加热是各类M2高速钢刀具的通用温度，着重考虑了 刀具的硬度和红硬性，在此温度范围加热碳化物溶解较好，奥氏体中合金化程度高，有利于 提高淬回火马氏体的耐磨性和红硬性。但是，由于下述三点原因加热温度越高淬火变形就 越严重。 1、M2钢中存在大量合金碳化物，在高的淬火加热温度下，奥氏体中的碳和合金元 素含量增加，淬火后马氏体的比容加大，增加变形。 2、较高的加热温度还会使奥氏体晶粒长大，降低了塑性变形的抗力，也会使变形 增加。 3、加热温度高增加了加热和冷却时的热应力，使变形增大。 再从淬火时装卡方面看，由于锥铰刀形状为刃端细、柄端粗，又整体细长，若按现 状将细的刃端朝下插入工装架中，则锥铰的重心在上部，一旦插装时略有倾斜，加热时自重 本身就会将细长的锥铰压弯，造成较严重的变形。
技术实现思路
由于锥铰刀变形后无法校直，因此必须解决淬火时的变形问题。根据其使用时的 发热程度，从使用性能和形状特点两方面着手，拟采用微变形淬火处理工艺。 对于手用锥度铰刀，使用时切削速度慢，发热量低，因此对其红硬性可不作要求， 只需保证硬度在63-66HRC即可，这样就可以通过降低淬火加热温度的途径来减少变形。这 是因为加热温度低，奥氏体晶粒细小，增加了塑性变形的抗力；淬火后马氏体的比容变化 小，相应地减少变形；低的加热温度减少了加热和冷却时的热应力，变形减少。一方面，降 低加热温度可以有效减小淬火时的变形。经过大量工艺试验确定淬火温度范围为1160~ 1180°C，温度低于1160°C有时硬度达不到63HRC，而高于1180°C则变形量大。另一方面， 在淬火时装卡方面，把粗的柄端朝下可有效避免自重压弯现象。故本专利技术的具体技术方案 是： -种手用锥度销子铰刀防变形盐浴炉淬火工艺，其特征在于，包括去应力、插淬火 架、烘干、预热、淬火加热、分级冷却、清洗、回火、清洗的步骤，具体为： 步骤1 :去应力，将待淬火的锥铰刀竖直放入回火桶中，在井式回火炉500~550°C 保温3~4h，再空冷去除机加应力； 步骤2 :插淬火架，把去除应力的锥铰刀粗的柄端向下垂直插入淬火架中插正； 步骤3 :烘干，将插正的锥铰刀放入500~550°C的烘干炉烘干，时间30~40min; 步骤4 :预热，包括两次预热的步骤，把烘干的一架锥铰刀放入800~820°C盐浴炉 进行第一次预热，预热时间为30秒+d毫米X(10~15)秒/毫米，其中d为锥铰刀公称直 径；把经过第一次预热的锥铰刀直接转入860~900°C盐炉中，进行第二次预热，预热时间 与第一次预热时间相同； 步骤5 :淬火加热，把经过第二次预热的锥铰刀直接转入1160~1180°C高温盐炉 中进行淬火加热，淬火加热时间与第一次预热相同； 步骤6 :分级冷却，将高温盐浴炉中加热好的锥铰刀直接转入580~620°C分级盐 浴中分级冷却，分级时间为淬火加热时间的一半，然后转入空气中冷却； 步骤7 :清洗，将分级后冷至室温的锥铰刀放入80~100°C热水槽中清洗干净； 步骤8 :回火，把清洗干净的锥铰刀轻轻从淬火架子取出，放入回火桶中，在540~ 550°C硝盐炉中进行回火； 步骤9 :清洗，将回火后的锥铰刀在80~100°C热水槽中清洗干净。 进一步的，所述回火的步骤8,重复3次，每次回火后冷却至室温才能进行下一次 回火。 再进一步的，所述锥铰刀的硬度为63~65HRC，径向圆跳动变形量< 0. 25mm。 上述步骤依次完成后即可检验，检验合格后转机加工工序。 与现有技术相比，本专利技术解决了长期困扰手用锥铰淬火变形问题，照此工艺执行 结果测试为：锥铰刀硬度63-65HRC，径向圆跳动变形量< 0. 25mm，完全达到使用要求，成品 率大幅提高，产品的成本则大幅降低，效果显著。【附图说明】 图1，为现有技术锥铰刀的形状示意图。 图2,为现有技术锥铰刀插放淬火架示意图。 图3,为本专利技术的锥铰刀插放淬火架示意图。 图中，1-锥铰刀、2-淬火架。【具体实施方式】 下面结合附图进一步详细说明本专利技术的实施方式。 如图3所示，为锥度为1 : 50,直径为08型号的手用销子铰刀盐浴淬火工艺的实 施例。该锥铰刀材料为W6Mo5Cr4V2,批件数为2000件。热处理方法为： ①淬火过程：把需要淬火的08锥铰竖直放入回火桶中，在井式回火炉中500~ 550°C保温3小时，然后出炉空冷；选用合适的淬火架子，把去过应力的锥铰逐件插入淬火 架子，注意插入时应将柄端向下垂直插入；把插入淬火架中的锥铰放入500~550°C烘干炉 中烘30分钟左右，然后取一架子锥铰放入800~820°C-次预热炉中预热，预热时间120 秒；预热时间到后再将一次预热了的锥铰直接转入860~900°C的二次预热炉中继续保温 120秒进行第二次预热，二次预热完成后直接转入1160~1180°C的高温盐浴炉中保温120 秒，保温时间一到，立即将其放入580~620°C分级盐浴炉中冷却60秒，然后空冷至室温，完 成淬火过程。 操作时当第一架锥铰从第一预热炉取出放入第二预热炉后，即将第二架已烘干的 锥铰放入第一预热炉，待第一架从第二预热炉取出进入高温盐炉，再把第二架放入第二预 热炉，第三架烘干的锥铰即可入第一预热炉，依次连续循环，直至2000件全部淬火完成。 ②清洗：将已淬火并冷至室温的锥铰放入80~100°C热水槽中清洗干净。 ③回火：把洗净的锥铰轻轻从淬火架子取出，放入回火桶中，在540~550°C硝盐 炉中进行回火。每次1小时，共回火3次。注意每次回火后必须冷至室温才能进行下一次 回火。 ④清洗：回火完的锥铰放入80~100°C热水槽中洗净。 ⑤检验：抽验硬度63~65HRC;金相组织：回火彡2级，变形彡0. 25mm 本专利技术，解决了长期困扰手用锥铰刀淬火变形问题，照此工艺执行结果为：锥铰刀 硬度63~65HRC，径向圆跳动变形量彡0. 25mm，完全达到使用要求，测试效果良好。【主权项】1. 一种本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种手用锥度销子铰刀防变形盐浴炉淬火工艺，其特征在于，包括去应力、插淬火架、烘干、预热、淬火加热、分级冷却、清洗、回火、清洗的步骤：步骤1：去应力，将待淬火的锥铰刀竖直放入回火桶中，在井式回火炉500～550℃保温3～4h，再空冷去除机加应力；步骤2：插淬火架，把去除应力的锥铰刀粗的柄端向下垂直插入淬火架中插正；步骤3：烘干，将插正的锥铰刀放入500～550℃的烘干炉烘干，时间30～40min；步骤4：预热，包括两次预热的步骤，把烘干的一架锥铰刀放入800～820℃盐浴炉进行第一次预热，预热时间为30秒+d毫米×(10～15)秒/毫米，其中d为锥铰刀公称直径；把经过第一次预热的锥铰刀直接转入860～900℃盐炉中，进行第二次预热，预热时间与第一次预热时间相同；步骤5：淬火加热，把经过第二次预热的锥铰刀直接转入1160～1180℃高温盐炉中进行淬火加热，淬火加热时间与第一次预热相同；步骤6：分级冷却，将高温盐浴炉中加热好的锥铰刀直接转入580～620℃分级盐浴中分级冷却，分级时间为淬火加热时间的一半，然后转入空气中冷却；步骤7：清洗，将分级后冷至室温的锥铰刀放入80～100℃热水槽中清洗干净；步骤8：回火，把清洗干净的锥铰刀轻轻从淬火架子取出，放入回火桶中，在540～550℃硝盐炉中进行回火；步骤9：清洗，将回火后的锥铰刀在80～100℃热水槽中清洗干净。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：余重霞，崔惠滨，吕平华，刘军，张相哲，
申请(专利权)人：陕西渭河工模具有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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