9Cr18Mo钢阀套零件的热处理方法技术

技术编号:4025061 阅读:264 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
9Cr18Mo钢阀套零件的热处理方法,它涉及一种热处理方法。本发明专利技术解决了利用现有的9Cr18Mo钢阀套零件的热处理方法得到的零件轴向尺寸变化大以及热处理后产品合格率低的问题。本发明专利技术的热处理方法步骤如下:一、去应力退火;二、真空退火;三、真空淬火;四、奥氏体稳定化:五、冷处理;六、回火处理。本发明专利技术的热处理方法得到的9Cr18Mo钢阀套类零件轴向尺寸变化率均小于±15×10-5,与现有的热处理方法得到的9Cr18Mo钢阀套类零件的轴向尺寸变化率(±15×10-5~±100×10-5)相比,得到了大大的降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种热处理方法,具体涉及一种阀套零件的热处理方法。
技术介绍
热处理技术是机械制造技术的主要组成部分,是保证和提高机械产品质量和寿命的关键因素。适当的热处理能够最大限度地发挥材料潜能,保证机械零件产品所要求的力 学性能、工艺性能。但是热处理过程涉及到材料相变以及加热冷却带来的膨胀收缩,零件经 过热处理后发生变形有时能直接导致零件的报废,因此热处理的零件变形问题是一个永恒 的课题。9Crl8Mo钢属于马氏体不锈钢,用于制造阀套零件。由于9Crl8Mo钢阀套零件在热 处理过程中内部温度分布不均勻使得零件各处膨胀收缩不均勻,产生热应力并引起变形; 马氏体不锈钢在热处理过程中发生相变,各种相变产物比容相差较大,热处理过程中因相 变产生组织应力,进而导致变形,使得热处理后9Crl8Mo钢阀套零件的轴向尺寸发生变化, 变化范围为士 15X10_5 士 100X10_5,轴向尺寸的变化超出了加工工艺要求,使阀套上的 高精度油路孔和密封面的尺寸、位置度超差,因此热处理后工件的合格率只能达到30%左 右ο综上,利用现有的9Crl8Mo钢阀套零件的热处理方法得到的零件轴向尺寸变化 大,变化范围为士 15 X 10_5 士 100 X 10_5,热处理后工件的合格率低,合格率只能达到30%左右ο
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决利用现有的9Crl8Mo钢阀套零件的热处理方法得到的零 件轴向尺寸变化大以及热处理后产品合格率低的问题,进而提供了一种9Crl8Mo钢阀套零 件的热处理方法。本专利技术的9Crl8Mo钢阀套零件的热处理方法是按着以下步骤实现的步骤一、去应力退火将加热炉温度加热至163°C,然后将9Crl8Mo钢阀套零件放 置在加热炉内,保持炉温2小时,将9Crl8Mo钢阀套零件从加热炉内取出,在空气中冷却至室温;步骤二、真空退火将冷却后的9Crl8Mo钢阀套零件放置在真空加热炉内,将真空 加热炉内抽真空后,真空度为10_3Pa,将真空加热炉的炉温以15°C /min的加热速度加热至 800 900°C,保持炉温1. 5小时,随炉冷却,温度冷却至300°C,然后将9Crl8Mo钢阀套零件 从真空加热炉内取出;步骤三、真空淬火将退火后的9Crl8Mo钢阀套零件放置在真空淬火炉内,将真 空淬火炉内抽真空后,真空度为10_3Pa,将真空加热炉的炉温以15°C /min的加热速度加热 至600 800°C,保持炉温15 30min,然后以15°C /min的加热速度将真空加热炉升温至 1050士5°C奥氏体化,奥氏体化保温时间为30 60min,保温完成后对9Crl8Mo钢阀套零件进行气淬,气淬压力为3Pa;步骤四、奥氏体稳定化将淬火后的9Crl8Mo钢阀套零件在室温存放16 24小 时;步骤五、冷处理将奥氏体稳定化后的9Crl8Mo钢阀套零件进行冷处理,冷处理温度为-76 _70°C,保温时间为2小时;步骤六、回火处理将冷处理后的9Crl8Mo钢阀套零件放置在回火炉内,将回火炉 的炉温以7 15°C /min的加热速度加热至180士5°C,保持炉温2小时,随炉冷却至室温。本专利技术的有益效果是本专利技术的热处理方法通过控制加热速度、加热温度、保温 时间、冷却时间、冷却温度和压力,使9Crl8Mo钢阀套类零件的各个部位硬度均勻,零件 硬度值HRC ^ 58 ;本专利技术的热处理方法得到的9Crl8Mo钢阀套类零件轴向尺寸变化率均 小于士 15X10_5,与现有的热处理方法得到的9Crl8Mo钢阀套类零件的轴向尺寸变化率 (士 15X10_5 士 100X10_5)相比,得到了大大的降低。以具体实例说明本专利技术的优点选用长度为277mm的9Crl8Mo钢阀套零件,采用保温箱163°C保温2h进行去应力 退火,空冷;采用真空热处理炉以15°C /min加热速度将零件随炉升温至900°C,随炉冷却; 采用真空热处理炉以15°C /min将零件加热到750°C,保温20min,然后继续以15°C /min将 零件加热到1050°C保温30min后气淬,压力为3Pa,室温放置16h后将零件置于_70°C保温 2h,随后采用保温箱在180°C保温2h进行回火处理。表1是各个阶段热处理后的零件轴向尺寸(mm) 表2各个阶段热处理后零件轴向尺寸变化率(X 10_5) 从表2中可以看出原始长度为277m的9Crl8Mo钢阀套零件经热处理后轴向尺寸 变化率在1 5X 10_5之间,远远小于现有方法处理后的轴向尺寸变化率。表3热处理后零件的洛氏硬度值 测试经过热处理后零件的硬度值如表3所示,可以看出零件硬度值HRC均大于58, 满足零件力学性能要求。附图说明图1是本专利技术的热处理方法的工艺流程图。 具体实施例方式具体实施方式一如图1所示,本实施方式的9Crl8Mo钢阀套零件的热处理方法步 骤如下步骤一、去应力退火将加热炉温度加热至163°C,然后将9Crl8Mo钢阀套零件放 置在加热炉内,保持炉温2小时,将9Crl8Mo钢阀套零件从加热炉内取出,在空气中冷却至室温;步骤二、真空退火将冷却后的9Crl8Mo钢阀套零件放置在真空加热炉内,将真空 加热炉内抽真空后,真空度为10_3Pa,将真空加热炉的炉温以15°C /min的加热速度加热至 800 900°C,保持炉温1. 5小时,随炉冷却,温度冷却至300°C,然后将9Crl8Mo钢阀套零件 从真空加热炉内取出;步骤三、真空淬火将退火后的9Crl8Mo钢阀套零件放置在真空淬火炉内,将真 空淬火炉内抽真空后,真空度为10_3Pa,将真空加热炉的炉温以15°C /min的加热速度加热 至600 800°C,保持炉温15 30min,然后以15°C /min的加热速度将真空加热炉升温至1050士5°C奥氏体化,奥氏体化保温时间为30 60min,保温完成后对9Crl8Mo钢阀套零件进行气淬,气淬压力为3Pa;步骤四、奥氏体稳定化将淬火后的9Crl8Mo钢阀套零件在室温存放16 24小 时;步骤五、冷处理将奥氏体稳定化后的9Crl8Mo钢阀套零件进行冷处理,冷处理温 度为-76 _70°C,保温时间为2小时;步骤六、回火处理将冷处理后的9Crl8Mo钢阀套零件放置在回火炉内,将回火炉 的炉温以7 15°C /min的加热速度加热至180士5°C,保持炉温2小时,随炉冷却至室温。具体实施方式二本实施方式步骤二中将真空加热炉内抽真空后,将真空加热炉 的炉温以15°C /min的加热速度加热至850°C。如此操作,得到的9Crl8Mo钢阀套类零件轴 向尺寸变化率均小于士 15X10_5,与现有的热处理方法得到的9Crl8Mo钢阀套类零件的轴 向尺寸变化率(士 15X10—5 士 100X10—5)相比,得到了大大的降低。其它与具体实施方式 一相同。具体实施方式三本实施方式步骤三中将真空淬火炉内抽真空后,将真空加热炉 的炉温以15°C /min的加热速度加热至750°C。如此操作,得到的9Crl8Mo钢阀套类零件轴 向尺寸变化率均小于士 15X10_5,与现有的热处理方法得到的9Crl8Mo钢阀套类零件的轴 向尺寸变化率(士 15X10—5 士 100X10—5)相比,得到了大大的降低。其它与具体实施方式 一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种9Cr18Mo钢阀套零件的热处理方法,其特征在于9Cr18Mo钢阀套零件的热处理方法步骤如下:  步骤一、去应力退火:将加热炉温度加热至163℃,然后将9Cr18Mo钢阀套零件放置在加热炉内,保持炉温2小时,将9Cr18Mo钢阀套零件从加热炉内取出,在空气中冷却至室温;  步骤二、真空退火:将冷却后的9Cr18Mo钢阀套零件放置在真空加热炉内,将真空加热炉内抽真空后,真空度为10↑[-3]Pa,将真空加热炉的炉温以15℃/min的加热速度加热至800~900℃,保持炉温1.5小时,随炉冷却,温度冷却至300℃,然后将9Cr18Mo钢阀套零件从真空加热炉内取出;  步骤三、真空淬火:将退火后的9Cr18Mo钢阀套零件放置在真空淬火炉内,将真空淬火炉内抽真空后,真空度为10↑[-3]Pa,将真空加热炉的炉温以15℃/min的加热速度加热至600~800℃,保持炉温15~30min,然后以15℃/min的加热速度将真空加热炉升温至1050±5℃奥氏体化,奥氏体化保温时间为30~60min,保温完成后对9Cr18Mo钢阀套零件进行气淬,气淬压力为3Pa;  步骤四、奥氏体稳定化;将淬火后的9Cr18Mo钢阀套零件在室温存放16~24小时;  步骤五、冷处理:将奥氏体稳定化后的9Cr18Mo钢阀套零件进行冷处理,冷处理温度为-76~-70℃,保温时间为2小时;  步骤六、回火处理:将冷处理后的9Cr18Mo钢阀套零件放置在回火炉内,将回火炉的炉温以7~15℃/min的加热速度加热至180±5℃,保持炉温2小时,随炉冷却至室温。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙东立王清韩秀丽李波郭林林武高辉
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:93[中国|哈尔滨]

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