常用钢材热处理工艺参数DOC.docx
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常用钢材热处理工艺参数DOC
热处理工艺规程
B/Z61.012-95
(工艺参数)
2012年10月15日
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01…………………………………………………………5.各种热处理工序加热、冷却范围…………………………………………12
5.1淬火……………………………………………………………………………………………12
5.2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7…1……………………………………………………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62………………………………………………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72……………………………………………9.1第Ⅰ组钢……………………………………………………………………27
9.2第Ⅱ组钢……………………………………………………………………28
热处理工艺规程(工艺参数)
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
淬火温冷技术要有效淬火回火回火后硬(℃介硬材料牌(℃(mm)H111197~229
540~56080440
4.00~4.20820~84045
(4.30~4.00)580~600
2.7~3.03192~223570~58036~703.1~3.44.00~4.10390
(4.35~4.05)
560~5703.4~3.671~160
570~580
32.7~3.0217~255
490
3.80~3.90560~57036~703.1~3.4(4.10~3.80840~860
40CrA
550~5603.4~3.671~120
560~570
2.7~3.040241~2775903.65~3.80
水41~60590~620
2.5~3.0
(3.90~3.65302.7~3.0550~560
269~3023.50~3.60
685(3.50~3.702.6~3.031~40570~600水3.0~3.240
590~610
217~2553.80~4.00490
570~59041~703.25~3.4(3.80~4.10)
71~1203.45~3.6550~570850~870
35CrMo403.0~3.2241~277
560~580
3.65~3.80590(3.90~3.65)
580~6102.6~3.041~70水油255~293≤油802.7~3.1580~6003.65~3.80
840~860
*40CrNiMoA
690(3.80~3.55)
241~277670~690
590
≤300
(3.90~3.65)
950~970
*30Cr1Mo1V
油255~285690
660~680≤250
(3.80~3.57)
255~293
油690
≤700~7201901030~1050(3.80~3.55)20Cr1Mo1VTiB
*73100
690~710
≤269~302
油1030~10505
2.6~3.0640~660
100
≤油630~640
3.1~3.4241~2773.65~3.90
590
650~6702.6~3.0
(3.90~3.65)
101~160
水630~6503.1~3.2
630~6502.6~3.0
50
610~630
3.1~3.3930~950
38CrMoAlA
277~3023.50~3.65
685
640~6602.6~3.0
(3.65~3.50)
51~100
水620~6403.0~3.2
610~630
402.7~3.2
293~321630~6502.6~3.0
3.40~3.50785
(3.55~3.40)41~60
水610~6303.1~3.2
550~600
3.6~3.830207~2413.90~4.10
490
900~920
15CrMoA(4.20~3.90)
3.4~3.831~70570~620
602.8~3.1660~680
241~2773.60~3.90
590
(3.90~3.65)62003.2~3.45660~67025Cr2MoA
920~940602.8~3.1660~670269~3023.55~3.65735(3.70~3.50)650~670
3.2~3.36150
640~660
3.02.241~2823.65~3.9350
690
(3.90~3.62)620~6403.33.620~640
3.02.255~2843.6~3.7534CrNi3Mo735300
870~890(3.80~3.58)600~6203.33.600~620
2.3.0271~298785
250
3.55~3.65
(3.65~3.52)580~6003.33.217*15MnMoVN490960~980105600~620
4.1)229~255960~980
1Cr12Mo
670~6905503.80~3.95100(4.0~3.8)
710~730
3.0~3.25187~2294.10~4.30
355
(4.4~4.0)690~7103.3~3.51Cr11030~1050680~700
3.0~3.25197~229440
100
4.0~4.20
(4.3~4.0)650~680
3.3~3.5
197~2291003.0~3.30680~7101Cr14404.00~4.201030~1050(4.30~4.00)
2.8~3.2720~740187~207
700~720
2.8~3.0217~2483.90~4.10
49080(4.10~3.85)2Cr13.1~3.2670~700980~1000660~680
2.8~3.0235~269590
3.80~3.90
60
(3.95~3.70)650~660
3.1~3.2
235~269402.6~3.0650~670(3.95~3.70)590
3.70~3.90
269~302640~66041~1302.6~3.2(3.70~3.50)3Cr13
1020
982.6~3.040590~610
286~3216903.50~3.60
(3.60~3.40)580~59041~1002.6~3.2
570~590
2.6~3.040286~321785
3.40~3.50
(3.60~3.40)
560~580
2.6~3.2
41~70
1Cr11MoV
192~241390
1000~1030
油
≤100≤100
2.8~3.03.1~3.32.8~3.03.1~3.3
710~730690~710700~720680~700
3.90~4.303.90~4.05
490
(3.90~4.35)217~248(4.10~3.85)
590
235~269(3.95~3.70)
60≤
2.8~3.03.1~3.3
670~690660~680
3.80~3.90
1Cr12W1MoV2Cr12NiMo1W1V30Cr2MoV
590690
235~269(3.95~3.70)
269~302
1000~1050970~990940~960
油油
150≤
3.0~3.4
680~700
3.90~3.703.55~3.65
≤100
3.0~3.4
660~680
*735
(3.70~3.50)
286~331(3.6~3.3)293~331
3.0~3.2
660~670
760
(3.55~3.35)241~277
≤200
660~680
3.55~3.45
≤60
2.8~3.1
670~690
590
(3.70~3.50)269~302
61~250
3.2~3.45
670~680
3.60~3.80
油
≤60
2.8~3.1
670~680
1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti0Cr19Ni9
735205225
(3.70~3.50)187≤≥(5.4)
1080~11001050~1100
水水
61~150
3.2~3.3
660~680
3.55~3.654.75~4.85
5.0~5.1
~
800~820
205
187≤5.4
≥
~
ZG1Cr13
390
187~217(4.40~4.10)197~227
1020~1040
油
梅花试棒~70叶片本
700~720
精ZG2Cr13铸叶ZG1Cr11MoV片
440
(4.30~4.00)197~227
980~10001020~1040
空油
体梅花试
2.8~2.9
730~740
4.00~4.10
490
(4.30~4.00197~227
~70棒梅花试
700~720
ZG1Cr12W1MoVZG0Cr19Ni9
490190
(4.30~4.00
1020~10401050~1100
油水
棒~70
~
700~720~
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℃。
者可采用空冷。
20mm②有效截面小于
2.2要求淬硬的钢种(新HRC>30)
表2
要求硬度范围材料牌号3545
HRC>46~50
淬(℃)50
火温度冷却介质
淬火后硬度HRC
回火温度
(℃)
180~200
240~270
41~4536~4031~35>
860~88056
水
≥
50
300~330
380~410
400~420
180~200
51~5546~5041~4536~40
820~840
200~230
水
≥
55
260~290
320~350400~430
31~3551~55
440~470
260
~290
40CrA①35CrMoA
46~5041~45
840~860
~870
油油
300
~330
≥
55350
~380
36~40≥
46850
430
~460
48~
55
A25Cr2MoVCr5Mo1V65Mn
35~35~
4040920
~940~950~840
油空油
48
460
~480
580
~600
≥~46
6094050
58~
19062
~210
350
~390①
41~35~
4582040
58~
39062
~430
430
~470
60Si2MnA②
46~~41
5045870
890~
油
~58
38042062
~420~460
36~~31
4035
460500
~500~540
50CrVA2Cr13
42~>
4684051
~870~1030
油油或空
~48
38055
~400
200
~250
~4641~
50451000
48~
350
~380
51052
~530
~36~31
4035
530560
~550~580
3Cr13③
>
51
1020~
空
200
~250
~4641~
5098045
52~
38060
~400
520
~540
~36≥
4056
535
~550
200
~250
4Cr13④
50~~43~35.
5595049
~1000
空
~52
30060540
~350~560
42
560
580
~
T8AT12
≥56~
6360
~800~790
水或水油水油
160
~180
200
~240
51~~46
7805550
61~
26063
~300
320
~360
41~≥
4577062
62~
380
~420
16064
~200
CrWMn9CrWMn9CrSi8Cr3GCr15
≥≥
8206381063
~840830~~870840~860~
油油油油油
>>
1606316063
~180~180
≥50~
8506055820
≥>
1606340065
~180~420
40~50~
4955830
480320
~450~380
9Cr18
45~≥
50101055
1040~
油
≥
38020062
~110~300
W6Mo5Cr4V2W9Mo3Cr4V
≥≥
63121063
1220
~12301240
~
油油
540
~560
540
~560
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。
℃,严禁采用。
~470530④回火脆性区为
2.3要求渗碳淬硬的钢种
表3
材料牌号
要求硬度范围HRC
淬火温度(℃)
冷却介质
淬火后硬度HRC
回火温度(℃)
200200200360
12CrNi3A20CrA低碳钢
≥58
~800760760~800800780~
油油水或水油
≥6060≥60≥
150~
56≥
150~
≥56
150~
45~50
340~
2.4几点说明:
⑴表1~3中提供的淬火、回火温度范围,是供生产时按具体情况选定参数用的,不是某一炉允许的温度偏差。
⑵凡水冷的钢种(奥氏体钢除外)均应及时回火以防开裂。
⑶表1中的σ数值为σ的数值。
0.2s⑷45、35CrMoA、40CrNiMoA为保证取样部位合格,毛坯送检硬度允许适当提高。
⑸对感应加热,快速加热的零件淬火温度允许适当提高。
⑹表中标有*者生产上尚未用过或较少用过,其参数不够成熟,尚待生产中进一步验证,生产中允许在验证基础上进行修改。
⑺表1~3中冷却为水→油者,允许用水→空→水代替,具体方法为:
水冷一段时间后将零件提起空中(让零件反热后)再入水继续冷却。
3.常用钢正火、回火及退火温度
要求综合性能的钢种3.1表4
材料牌号15CrMoA15Cr1Mo1V
技术要求
正火温度HB~131163≤197197146~
(℃)920900~~920900900~920
回火温度(℃)620~600580~600730710~
有效厚度
σ0.2
(mm)
245
≤300
*275
≤150
325
≤300
275
720~700
15Cr2Mo1
315
207≤
970~990
690~670
≤300
25
170~111
~880900
≤300
35
≤187
860840~
540~560
≤300
45ZG230-450
≤217179~131
840~860920900~
540~560
≤300
450230~
ZG270-500ZG20CrMo
~270500
143197~180
~135
~850870900~920
620600~~640660700680~720700~
245
ZG15Cr1MoA
275
~950970
ZG20CrMoV
315
201~140
940~960
950930~1040~1060750140345~201
730ZG15Cr1Mo1V~1000980~720
~700970
~ZG15Cr2Mo1
275
950
3.2其它钢种
表5
材料牌号
正火温度(℃)
正火后硬度(HB)
回火温度(℃)
退火温度(℃)
退火或回火后参考硬度
(HB)
20Cr1Mo1VTiB
680~700
990①970~
40CrA40CrNiMoA
680~700680~700
850830~840~880
≤217
≤229
≤~840
35CrMoA229~680700820
30Cr1Mo1V700680~
≤229840680~70038CrMoAlA~870
30Cr2MoV(P2)700680~680~7009401Cr12Mo920~1Cr13720
680~②~870Ⅰ850≤197940~Ⅱ9201Cr12
≤9202Cr13750700~~940187
≤9402073Cr13700~750920~9409204Cr13750700~~≤9401879201Cr11MoV~~700750
≤830~2551Cr12W1MoV850700680~
970950~③~6807002Cr12NiMo1W1V
~70034CrNi3Mo660229680850830~82065Mn≤269~~720780~~830860640~780~254~60Si2MnA680820
850~A~64068050CrV850286~810~880
680~650~8