热处理工艺方法技术

本发明专利技术的实施例提供了一种热处理工艺方法，涉及热处理技术领域，其用于对汽车发动机凸轮进行热处理，通过对工件依次进行温锻、退火、淬火、清洗、冷却和回火等工艺，完成了对工件的热处理，其中退火时采用了真空等温球化退火工艺，在抽真空条件下对工件进行退火，相较于常规的保护气氛退火工艺，本发明专利技术可以不使用甲醇等裂解气体作为保护气氛，节约原料的同时减少了碳排放，并且真空等温球化退火工艺能够提高工件的球化率、控制碳化物形态及尺寸、减少脱碳层及片状珠光体，保证了工件的机械性能。相较于现有技术，本发明专利技术提供的热处理工艺方法，使得工件机械性能更好，并且减少了碳排放，节约了原料。节约了原料。节约了原料。

【技术实现步骤摘要】
热处理工艺方法


[0001]本专利技术涉及热处理
，具体而言，涉及一种热处理工艺方法。

技术介绍

[0002]凸轮轴是汽车发动机的关键零件之一，目前许多汽车发动机采用装配式凸轮轴的工艺。作为凸轮轴关键部件的凸轮采用100Cr6的材料，经热处理后进行机加工处理，现有汽车凸轮锻造后采用保护气氛球化退火工艺，该工艺采用零件加热奥氏体化后连续降温退火，其缺点是：工艺周期性长，生产效率低，且表面碳化物形态差﹑碳化物颗料尺寸大，影响后期淬火后的碳化物形态和磨削烧伤以及机械性能，不利于后期热装配生产，设备生产过程能耗高、碳排放量高等。
[0003]因此，研究开发出一种热处理工艺，以减少热处理过程中碳排放、提高热处理效率，增强凸轮的尺寸稳定性，工作的热稳定性，提高小排量发动机凸轮的表面强度、耐磨性和抗疲劳强度，变得十分必要和迫切。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的包括，例如，提供了一种热处理工艺方法，其能够减少碳排放、节约原料，并且能够提高球化率、控制碳化物形态及尺寸、减少脱碳层及片状珠光体，保证了工件的机械性能。
[0005]本专利技术的实施例可以这样实现：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种热处理工艺方法，包括：
[0007]对工件进行温锻；
[0008]采用真空等温球化退火工艺在抽真空条件下对所述工件进行退火；
[0009]在可控保护气氛中对所述工件进行淬火；
[0010]对所述工件进行真空清洗；
[0011]对所述工件进行深度冷却；
[0012]对所述工件进行回火。
[0013]在可选的实施方式中，对工件进行温锻的步骤，包括：
[0014]在750℃～800℃对所述工件进行锻造。
[0015]在可选的实施方式中，采用真空等温球化退火工艺在抽真空条件下对所述工件进行退火的步骤，包括：
[0016]将温锻后的所述工件送入退火炉；
[0017]对所述退火炉进行抽真空作业，以使所述退火炉处于抽真空条件；
[0018]加热所述退火炉至780℃～810℃，并保温180～240min；
[0019]第一次降温所述退火炉至680℃～710℃，并保温180～300min；
[0020]第二次降温所述退火炉至60℃～80℃。
[0021]在可选的实施方式中，对所述退火炉进行抽真空作业的耗时小于10min，加热所述
退火炉的耗时小于80min，第一次降温所述退火炉的耗时小于40min，第二次降温所述退火炉的耗时小于30min。
[0022]在可选的实施方式中，第一次降温和所述第二次降温所述退火炉均采用99.999％的纯氮快速冷却。
[0023]在可选的实施方式中，在可控保护气氛中对所述工件进行淬火的步骤，包括：
[0024]将退火后的所述工件送入可控气氛多用炉；
[0025]加热所述可控气氛多用炉至820℃
‑
850℃，并保温60～90min；
[0026]在热处理气氛碳势为0.8％
‑
1％的条件下淬火20～40min。
[0027]在可选的实施方式中，对所述工件进行真空清洗的步骤，包括：
[0028]将淬火后的所述工件送入真空清洗机；
[0029]超声波浸泡所述工件400～600s；
[0030]喷淋所述工件440s～640s；
[0031]干燥所述工件800s～1200s。
[0032]在可选的实施方式中，对所述工件进行深度冷却的步骤，包括：
[0033]将真空清洗后的所述工件送入深冷炉；
[0034]在所述深冷炉中通入液氮，并在零下60℃～零下90℃保温60～90min；
[0035]将所述深冷炉恢复至20℃～40℃。
[0036]在可选的实施方式中，对所述工件进行回火的步骤，包括：
[0037]将深度冷却后的所述工件送入回火炉；
[0038]加热所述回火炉至240℃～270℃，并保温180min～240min。
[0039]在可选的实施方式中，在对所述工件进行回火的步骤之后，所述方法还包括：
[0040]对所述工件进行喷丸处理30～50min。
[0041]本专利技术实施例的有益效果包括，例如：
[0042]本专利技术实施例提供的热处理工艺方法，其用于对汽车发动机凸轮进行热处理，通过对工件依次进行温锻、退火、淬火、清洗、冷却和回火等工艺，完成了对工件的热处理，其中退火时采用了真空等温球化退火工艺，在抽真空条件下对工件进行退火，相较于常规的保护气氛退火工艺，本专利技术可以不使用甲醇等裂解气体作为保护气氛，节约原料的同时减少了碳排放，并且真空等温球化退火工艺能够提高工件的球化率、控制碳化物形态及尺寸、减少脱碳层及片状珠光体，保证了工件的机械性能。相较于现有技术，本专利技术提供的热处理工艺方法，使得工件机械性能更好，并且减少了碳排放，节约了原料。
附图说明
[0043]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0044]图1为本专利技术提供的热处理工艺方法的步骤框图。
具体实施方式
[0045]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0046]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0047]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0048]在本专利技术的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0049]此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0050]正如
技术介绍
中所公开的，现有的凸轮轴其在退火时通常采用的是保护气氛球化退火工艺，即在退火时需要通入甲醇等裂解气体作为保护气氛，采用了零件加热奥氏体化后连续本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热处理工艺方法，其特征在于，包括：对工件进行温锻；采用真空等温球化退火工艺在抽真空条件下对所述工件进行退火；在可控保护气氛中对所述工件进行淬火；对所述工件进行真空清洗；对所述工件进行深度冷却；对所述工件进行回火。2.根据权利要求1所述的热处理工艺方法，其特征在于，对工件进行温锻的步骤，包括：在750℃～800℃对所述工件进行锻造。3.根据权利要求2所述的热处理工艺方法，其特征在于，采用真空等温球化退火工艺在抽真空条件下对所述工件进行退火的步骤，包括：将温锻后的所述工件送入退火炉；对所述退火炉进行抽真空作业，以使所述退火炉处于抽真空条件；加热所述退火炉至780℃～810℃，并保温180～240min；第一次降温所述退火炉至680℃～710℃，并保温180～300min；第二次降温所述退火炉至60℃～80℃。4.根据权利要求3所述的热处理工艺方法，其特征在于，对所述退火炉进行抽真空作业的耗时小于10min，加热所述退火炉的耗时小于80min，第一次降温所述退火炉的耗时小于40min，第二次降温所述退火炉的耗时小于30min。5.根据权利要求3所述的热处理工艺方法，其特征在于，第一次降温和所述第二次降温所述退火炉均采用99.999％的纯氮快速冷却。6.根据权利要求3所述的热处理工艺...

【专利技术属性】
技术研发人员：张寅林，王琴，史有森，
申请(专利权)人：江苏丰东热处理及表面改性工程技术研究有限公司，
类型：发明
国别省市：