金属热处理工.docx

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金属热处理工

金属热处理工

1.职业概况

1.1职业名称

金属热处理工。

1.2职业定义

操作金属热处理设备,进行改变金属工件的组织、改善金属工件性能等加工的人员。

1.3职业等级

本职业共设五个等级,分别为:

初级（国家职业资格五级）、中级（国家职业资格四级）、高级（国家职业资格三级）、技师（国家职业资格二级）、高级技师（国家职业资格一级）。

1.4职业环境条件

高温,有毒,有害（粉尘、噪声、辐射）。

1.5职业能力特征

具有一般的计算能力和空间感、形体知觉和色觉;手指、手臂灵活,动作协调。

1.6基本文化程度

初中毕业。

1.7培训要求

1.7.1培训期限

全日制职业学校教育,根据其培养目标和教学计划确定。

晋级培训期限:

初级不少于500标准学时;中级不少于400标准学时;高级不少于300标准学时;技师不少于300标准学时;高级技师不少于200标准学时。

1.7.2培训教师

培训初级、中级、高级的教师应具有本职业技师及以上职业资格证书或本专业中级及以上专业技术职务任职资格;培训技师的教师应具有本职业高级技师职业资格证书或本专业高级专业技术职务任职资格;培训高级技师的教师应具有本职业高级技师职业资格证书2年以上或本专业高级专业技术职务任职资格。

1.7.3培训场地设备

培训场地应具有满足教学需要的标准教室和热处理工艺装备。

1.8鉴定要求

1.8.1适用对象

从事或准备从事本职业的人员。

1.8.2申报条件

——初级（具备以下条件之一者）

（1）经本职业初级正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书。

（2）在本职业连续见习工作2年以上。

（3）本职业学徒期满。

——中级（具备以下条件之一者）

（1）取得本职业初级职业资格证书后,连续从事本职业工作3年以上,经本职业中级正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书。

（2）取得本职业初级职业资格证书后,连续从事本职业工作5年以上。

（3）连续从事本职业工作7年以上。

（4）取得经人力资源和社会保障行政部门审核认定的、以中级技能为培养目标的中等以上职业学校本职业（专业）毕业证书。

——高级（具备以下条件之一者）

（1）取得本职业中级职业资格证书后,连续从事本职业工作4年以上,经本职业高级正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书。

（2）取得本职业中级职业资格证书后,连续从事本职业工作6年以上。

（3）取得高级技工学校或经人力资源和社会保障行政部门审核认定的、以高级技能为培养目标的高等职业学校本职业（专业）毕业证书。

（4）取得本职业中级职业资格证书的大专以上本专业或相关专业毕业生,连续从事本职业工作2年以上。

——技师（具备以下条件之一者）

（1）取得本职业高级职业资格证书后,连续从事本职业工作5年以上,经本职业技师正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书。

（2）取得本职业高级职业资格证书后,连续从事本职业工作7年以上。

（3）取得本职业高级职业资格证书的高级技工学校本职业（专业）毕业生和大专以上本专业或相关专业的毕业生,连续从事本职业工作2年以上。

——高级技师（具备以下条件之一者）

（1）取得本职业技师职业资格证书后,连续从事本职业工作3年以上,经本职业高级技师正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书。

（2）取得本职业技师职业资格证书后,连续从事本职业工作5年以上。

1.8.3鉴定方式

分为理论知识考试和技能操作考核。

理论知识考试采用闭卷笔试方式,技能操作考核采用现场实际操作方式。

理论知识考试和技能操作考核均实行百分制,成绩皆达60分及以上者为合格。

技师、高级技师还须进行综合评审。

1.8.4考评人员与考生配比

理论知识考试考评人员与考生配比为1∶15,每个标准教室不少于2名考评人员;技能操作考核考评员与考生配比为1∶5,且不少于3名考评员;综合评审委员不少于5人。

1.8.5鉴定时间

理论知识考试时间不少于90min;技能操作考核时间:

初级不少于90min,中级不少于120min,高级不少于180min,技师、高级技师不少于210min;综合评审时间不少于45min。

1.8.6鉴定场所设备

理论知识考试在标准教室进行,技能操作考核在具有必要的相关热处理设备及附件的场所进行。

2.基本要求

2.1职业道德

2.1.1职业道德基本知识

2.1.2职业守则

（1）遵守法律、法规和有关规定。

（2）爱岗敬业,具有高度的责任心。

（3）严格执行工作程序、工作规范、工艺文件和安全操作规程。

（4）工作认真负责,团结合作。

（5）爱护设备及工具、夹具、量具、仪器、仪表。

（6）着装整洁,符合规定;保持工作环境清洁有序,文明生产。

2.2基础知识

2.2.1基础理论知识

（1）金属材料基础知识。

（2）常用非金属材料知识。

（3）热传递基础知识。

2.2.2金属热处理基础知识

（1）金属的一般热处理工艺、表面改性热处理工艺。

（2）热处理各种淬火介质的冷却性能知识。

（3）典型零件（主轴、齿轮等）的热处理工艺知识。

（4）常用热处理设备的基本结构及用途。

（5）热处理辅助设备、控温仪表知识。

（6）热处理质量检验及一般校正知识。

2.2.3工装制作基础知识

（1）机械识图及一般知识。

（2）热处理工装夹具的一般知识。

2.2.4电工知识

（1）通用设备和常用电器的种类及用途。

（2）电气传动及控制原理基础知识。

（3）安全用电知识。

2.2.5安全文明生产与环境保护知识

（1）现场文明生产要求。

（2）安全操作与劳动保护知识。

（3）环境保护知识。

2.2.6质量管理知识

（1）企业的质量方针。

（2）岗位的质量要求。

（3）质量保证措施与责任。

2.2.7相关法律、法规知识

（1）《中华人民共和国劳动法》相关知识。

（2）《中华人民共和国劳动合同法》相关知识。

★初级

本等级包括三项职业功能,任选其二进行考核。

职业功能

工作内容

技能要求

相关知识

一、常规热处理

（一）工艺准备

1.能识读碳钢、低合金钢及普通灰口铸铁的常规热处理工艺文件

2.能选择工装夹具

3.能检查所使用热处理设备及仪表的运行情况

4.能使用淬火介质

5.能使用热处理车间的清洗、校直等辅助设备清洗、校直工件

1.Fe-Fe3C相图（钢的部分）

2.碳钢、低合金钢及普通灰口铸铁的分类、牌号及用途

3.工件的装炉方法

4.工装夹具的用途

5.热处理工艺辅助材料及耐火材料知识

6.小型起重设备的使用方法

（二）热处理操作

1.能进行箱式炉、井式炉等设备的操作，将工件装炉

2.能使用电子电位差计、毫伏计等控温仪表设定工艺参数

3.能进行铸、锻钢毛坯件的退火及正火

4.能进行中碳钢及中碳低合金钢工件的正火或退火

5.能进行高碳钢的退火

6.能进行单液淬火

7.能进行不同温度的回火

8.能进行铸铁件的去应力退火

1.奥氏体的形成过程及晶粒度的概念

2.过冷奥氏体等温转变产物及性能特点

3.加热温度、保温时间及冷却速度对钢的组织及力学性能影响的基本知识

4.正火、退火的目的与方法

5.淬火、回火的加热方法、加热介质及加热参数的选择原则

6.铸铁的热处理工艺特点

7.灰口铸铁、锻件预备热处理对切削加工及最终热处理的影响

8.热电偶、毫伏计、电子电位差计、流量计、压力表、百分表的使用方法

职业功能

工作内容

技能要求

相关知识

一、常规热处理

（三）表面清理与防锈

1.能对热处理工件表面进行清理

2.能对热处理工件表面进行防锈处理

1.零件的表面清理与防锈知识

2.清洗机、喷砂机、抛丸机的操作知识

（四）工件矫直及校正处理

1.能检查轴类工件的变形情况

2.能利用机械进行矫直、校正

1.零件的热处理变形知识

2.变形零件的校正方法

（五）质量检测及误差分析

1.能用洛氏硬度计、布氏硬度计检测工件淬火、回火硬度

2.能识读碳钢正火、退火的金相检测报告，评判热处理质量

3.能检查热处理零件氧化脱碳、硬度不均、裂纹等缺陷

1.碳钢的金相组织知识

2.热处理零件氧化脱碳、硬度不均、裂纹等缺陷的形成原因及补救措施

（六）设备维护与保养

1.能判断箱式炉、井式炉炉门或炉盖限位开关的安全保护功能的工作状态

2.能进行箱式炉、井式炉的炉膛清扫和整理

1.箱式炉、井式炉的维护、保养知识

2.箱式炉、井式炉安全操作规程

二、表面淬火处理

（一）工艺准备

1.能识读感应热处理工艺文件

2.能选择和安装感应器

3.能选择感应加热淬火介质

1.感应热处理的安全防护

2.感应热处理的工艺流程

3.感应热处理的淬火介质

（二）热处理操作

1.能对杆类零件进行连续感应加热淬火

2.能对小模数齿轮进行感应加热淬火

1.感应加热设备和感应器

2.感应加热淬火工艺

3.感应热处理安全操作

（三）硬度检测

能检测杆类零件和小模数齿轮零件的淬火和回火硬度

布氏硬度计和洛式硬度计的使用方法

（四）设备维护与保养

1.能进行设备表面和内部的清洁和整理

2.能检查设备的接地保护功能

3.能对淬火机床的各润滑部位进行润滑

1.感应加热设备的维护与保养

2.淬火机床的使用和维护

职业功能

工作内容

技能要求

相关知识

三、化学热处理

（一）工艺准备

1.能识读渗碳零件工艺文件

2.能准备渗碳零件所需的工装夹具并做防渗处理

1.渗碳用钢

2.渗碳的基本原理

3.防渗知识

4.渗剂的选择原则

（二）热处理操作

1.能进行装炉

2.能检查炉门装炉后的密封情况

3.能调整工艺参数

4.能进行预冷淬火或直接淬火

渗碳工艺的知识

（三）质量检测及误差分析

1.能用洛氏硬度计检测渗碳淬火后工件的硬度

2.能进行炉前渗碳层深度的检测

炉前渗碳层深度检测方法

（四）设备维护与保养

1.能进行炉膛的清扫和整理

2.能清除渗罐的炭黑

3.能检查渗剂的接口状态并能排除渗漏故障

化学热处理设备的维护与保养

★中级

本等级包括三项职业功能,任选其二进行考核。

职业功能

工作内容

技能要求

相关知识

一、常规热处理

（一）工艺准备

1.能识读轴类、蜗轮、偏心轮、丝杠、齿轮等中等复杂零件的零件图

2.能识读合金钢、铸铁材料常规热处理的工艺文件

3.能绘制齿轮等零件热处理工装夹具及淬火、回火料筐的草图

4.能用火花鉴别法分辨碳钢及低合金钢的牌号

5.能制作轴类零件淬火用工装夹具

6.能判断炉温仪表的故障

7.能配制淬火介质

8.能制作内热式盐浴炉启动电极

1.Fe-Fe3C相图

2.合金钢、铸铁的牌号及用途

3.合金元素对钢的加热及冷却转变影响的基本知识

4.淬火介质的知识

5.钢材的火花鉴别

6.铸铁的石墨化过程

7.内热式盐浴炉启动电极的设计与制作

职业功能

工作内容

技能要求

相关知识

一、常规热处理

（二）热处理操作

1.能对高合金钢工件进行不完全退火操作

2.能对合金结构钢，低、中合金工具钢进行淬火、回火操作

3.能对球墨铸铁、白口铸铁工件进行退火、正火操作

4.能对拉伸、压延后的各种金属工件进行去应力退火和再结晶退火

5.能进行双液淬火、预冷淬火、局部淬火、分级淬火及等温淬火的操作

6.能对冲头、丝锥、板牙、落料模等简单形状的工具、模具进行热处理操作

7.能进行结构钢锻造余热淬火

8.能目测800～950℃炉温，误差范围在±30℃以内

1.等温转变曲线和连续冷却转变曲线及其应用

2.双液淬火、预冷淬火、局部淬火、分级淬火及等温淬火的方法

3.淬透性和淬硬性的概念

4.淬火钢回火时的组织转变及其对性能的影响

5.保护气氛热处理、真空热处理的基本知识

6.目测温度的知识

（三）表面清理与防锈

1.能配制发蓝、磷化及防锈液

2.能对工件进行发蓝、磷化等表面防护处理

1.发蓝、磷化及防锈的原理和应用

2.发蓝、磷化的工艺流程

（四）工件矫直及校正处理

能根据工艺对板类零件进行校直、矫平操作

1.工件变形的矫正原理及方法

2.矫正设备的知识

（五）质量检测及误差分析

1.能用锉刀检测工件的淬火、回火硬度

2.能识读碳钢热处理后的金相检测报告，并判别零件质量状况

3.能分析工件淬火后产生软点、软块及开裂的原因

4.能对发蓝、磷化等表面防护处理的缺陷进行分析，并提出改进措施

1.用锉刀检验硬度的方法

2.《钢铁热处理零件硬度测试通则》（JB/T6050—2006）

3.碳钢热处理的金相检验标准

4.碳钢热处理常见缺陷产生的主要原因及补救方法

（六）设备维护与保养

1.能对已损坏的电热丝等加热元件进行修复、更换

2.能判定电控柜内熔断器的工作状况

3.能进行电热元件电接触部位的清理与紧固

4.能更换箱式炉、井式炉内的搁丝砖

1.箱式炉、盐浴炉、井式炉的故障表现和排除办法

2.箱式炉、盐浴炉、井式炉的电热材料和电热元件的基本知识

3.筑炉材料的性能和选用知识

职业功能

工作内容

技能要求

相关知识

二、表面淬火处理

（一）工艺准备

1.能识读感应器的设计图

2.能制作单匝感应器

3.能配制感应加热淬火介质

4.能识读铸铁件的表面淬火工艺

1.感应加热淬火的基本原理

2.感应加热淬火感应器构造的基本知识

3.感应加热淬火的特点

4.铸铁件表面淬火的方法及工艺特点

（二）热处理操作

1.能进行电参数调整

2.能进行淬火液的供给压力和流量调整

3.能对曲轴、大模数齿轮进行感应加热淬火操作

4.能进行火焰加热淬火操作

5.能目测800～1000℃加热温度范围的工件温度，误差在±30℃范围以内

6.能对齿轮、凸轮轴及机床导轨等铸铁件进行表面淬火操作

1.感应加热设备的电参数和感应器的选择方法

2.感应加热淬火设备及工艺调整

3.火焰加热淬火工艺

4.电阻接触加热淬火工艺

（三）质量检测及误差分析

1.能用锉刀检测表面淬火、回火工件的硬度

2.能使用洛氏硬度计检测淬火工件的硬度

3.能分析工件表面淬火后产生软点、开裂的原因

感应加热淬火常见缺陷及补救措施

（四）设备维护与保养

1.能清理设备及淬火变压器冷却水路的污垢

2.能检查设备水路连接状态

3.能排除设备的渗漏故障

1.感应加热电源的种类及其特点、用途、适用范围

2.感应加热设备电源的调试、维护及安全操作规程

3.淬火机床的使用与维护

三、化学热处理

（一）工艺准备

1.能识读气体氮化、离子氮化、碳氮共渗、氮碳共渗等工艺文件

2.能对工件表面进行清洗及防渗处理

3.能准备气体氮化、离子氮化、碳氮共渗、氮碳共渗的工装夹具

1.氮化用钢

2.气体氮化、离子氮化、碳氮共渗、氮碳共渗的基本原理

职业功能

工作内容

技能要求

相关知识

三、化学热处理

（二）热处理操作

1.能根据废气点燃的火焰长度及颜色调整渗碳炉内的气氛及压力

2.能调整气体氮化、碳氮共渗、氮碳共渗等工艺参数

3.能解决和排除炉气密封不良的故障

4.能使用碳控仪、气体分析仪、氧探头等仪器、仪表控制炉内气氛

5.能进行离子氮化装炉

6.能观测离子氮化辉光层厚度，并调整压力参数、电参数

气体氮化、离子氮化、碳氮共渗、氮碳共渗的工艺流程及特点

（三）质量检测及误差分析

1.能使用维氏硬度计检测气体氮化、离子氮化渗层的硬度及脆性

2.能使用洛氏硬度计检测碳氮共渗、氮碳共渗淬火后工件的硬度

1.气体氮化、离子氮化工件硬度及脆性的测定

2.碳氮共渗、氮碳共渗工件硬度的测定

（四）设备维护与保养

1.能进行渗罐补碳和脱氮操作

2.能进行炉盖、炉门石棉盘根的维护与更换

3.能判断风扇轴部位的密封状态

4.能判断热电偶的工作状态，并对其工作位置进行调整

常规化学热处理设备的相关知识

★高级

本等级包括三项职业功能,任选其二进行考核。

职业功能

工作内容

技能要求

相关知识

一、常规热处理

（一）工艺准备

1.能识读多头蜗杆、箱体、曲轴等零件图

2.能用火花鉴别法分辨出常用高合金工具钢的牌号

3.能识读高合金工具钢、球墨铸铁、有色金属工件的热处理工艺文件

1.零件的测绘与绘图知识

2.合金元素对钢的热处理组织及性能的影响

3.材料内部缺陷对热处理质量的影响

4.钢铁的冶金及成型知识

5.有色金属的性能、牌号、用途及热处理工艺特点

6.化学成分分析方法

7.金属学相关知识

（1）晶体缺陷与材料性能之间的关系

职业功能

工作内容

技能要求

相关知识

一、常规热处理

（一）工艺准备

4.能根据零件的特殊要求制作大件、细长轴及薄壁件的工装夹具

5.能编制班组生产计划

（2）金属塑性变形及再结晶的知识

8.热处理相关知识

（1）钢的相变原理

（2）热处理变形与开裂

（3）特殊钢的热处理

（4）铸铁的热处理

9.热处理的节能知识

10.工件热处理的工装夹具设计

（二）热处理操作

1.能对机床主轴、多头蜗杆、曲轴、箱体、活塞、薄板、细长杆等零件进行淬火、回火

2.能完成滚丝模等形状复杂工具、模具的淬火、回火

3.能对高合金工具钢进行淬火、回火

4.能对球墨铸铁进行淬火、回火

5.能对铝合金工件进行固溶、时效处理

6.能设定、调整真空炉或多用炉的淬火、回火工艺参数

7.能使用多用炉进行光亮淬火

8.能对热处理不良品进行返修操作

1.回火脆性的产生原因与预防方法

2.时效的原理

3.机床导轨、主轴、丝杠、齿轮，大型铸、锻件及工模具的热处理方法

4.铝合金的热处理知识

5.深冷处理工艺方法

6.热处理不良品的补救返修方法

（三）工件矫直及校正处理

1.能分析、判断工件变形的原因

2.能采用预热、淬火夹具等手段减小工件变形

1.热应力、组织应力的形成机理

2.减小变形、防止开裂的方法

3.不同形状零件的变形规律及矫正方法

（四）质量检测及误差分析

能识读铸铁、合金结构钢及低、中合金工具钢热处理后的金相检测报告，并判别零件质量状况

1.铸铁热处理的质量检验及有关标准

2.合金结构钢及低、中合金工具钢热处理的质量检验及有关标准

职业功能

工作内容

技能要求

相关知识

一、常规热处理

（五）设备维护与保养

1.能校对炉膛温度，并测定有效加热区内炉温的均匀性

2.能测定炉壁表面的温升

3.能测定电热元件的冷态直流电阻

4.能测定热处理炉的空载功率

5.能测定空炉的升温时间

6.能测定热处理炉的额定功率

7.能对新装电炉或大修重砌炉衬进行烘烤操作

1.热处理设备的调试和验收方法

2.炉衬烘烤操作规程

二、表面淬火处理

（一）工艺准备

1.能设计单匝感应器

2.能制作曲轴、丝杠等工件加热感应器

感应器设计的基础知识

（二）热处理操作

1.能调整感应设备的电参数，使有效功率获得最佳输出

2.能调整淬火机床的转速、运行速度

3.能对曲轴、丝杠等工件进行感应加热淬火

感应加热淬火工艺

（三）质量检测及误差分析

1.能依据感应加热淬火、火焰加热淬火的检测报告调整工艺参数

2.能对感应加热淬火、火焰加热淬火工件的变形与开裂提出预防措施

1.感应加热淬火工件的质量检验

2.感应加热淬火常见缺陷分析

3.磁力探伤方法

（四）设备维护与保养

1.能对触点表面进行清理以保证电接触可靠

2.能调整淬火机床的主轴旋转速度和滑板的升降，并保证其工作状态

1.感应设备安装与调整

2.机械式中频发电机组

三、化学热处理

（一）工艺准备

能制作渗碳、气体氮化、离子氮化及碳氮共渗用工装夹具

1.化学热处理原理

2.影响化学热处理的因素

职业功能

工作内容

技能要求

相关知识

三、化学热处理

（二）热处理操作

1.能对汽车后桥齿轮等工件进行渗碳淬火处理

2.能对主轴、丝杠等工件进行离子氮化处理

3.能对气体氮化工件进行退氮处理

4.能利用可控气氛多用炉等热处理设备进行渗碳、碳氮共渗等热处理操作

1.化学热处理常见缺陷及预防措施

2.可控气氛多用炉的安全操作规程

（三）质量检测及误差分析

1.能识读渗碳、碳氮共渗及氮碳共渗的金相检测报告，判断热处理质量状况

2.能用硬度法测定渗碳、碳氮共渗、氮碳共渗的渗层有效深度

1.渗碳、碳氮共渗、氮碳共渗热处理质量检验

2.改善渗层组织的工艺措施

（四）设备维护与保养

1.能进行井式气体渗碳炉、氮化炉的调试和验收

2.能检测可控气氛多用炉有效加热区内的炉温和碳势均匀性

3.能进行可控气氛多用炉的周期性保养和维护

4.能进行制氮机（分子筛变压吸附制氮机、膜过滤制氮机）的周期性保养和维护

1.井式气体渗碳炉、氮化炉的调试和验收方法

2.可控气氛多用炉的使用及维护保养

3.制氮机的原理、操作及维护保养

★技师

职业功能

工作内容

技能要求

相关知识

一、常规热处理

（一）工艺准备

1.能根据实物测绘零件图

2.能编制碳钢、合金结构钢工件的热处理工艺

3.能编制铸钢、铸铁件及铝合金、铜合金的热处理工艺

4.能编制用真空炉、可控气氛多用炉进行淬火、回火操作的热处理工艺

5.能根据零件的性能要求进行新工艺试验

6.能设计热处理常用工装夹具

1.常用热处理设备原理图及装配图

2.新材料、新工艺的应用

3.金属材料验收标准

4.常用金相显微镜、材料力学性能试验机的功能、用途及使用方法

5.零件的选材和冷热加工工艺流程对热处理的影响

6.热处理常用工装夹具的设计

7.真空热处理的知识

8.撰写相关专业论文的一般知识

职业功能

工作内容

技能要求

相关知识

一、常规热处理

（二）热处理操作

1.能对卷簧、精密丝杠、拉刀、曲轴及锻模等工件进行淬火、回火、时效处理

2.能排除测温仪表故障

复杂工件的淬火、回火、时效处理的知识和方法

（三）质量检测及误差分析

1.能识读高合金工具钢、球墨铸铁及有色金属的金相检测报告，并评判工件热处理质量

2.能对工件热处理缺陷制定补救措施

3.能采用热处理质量控制方法分析影响质量的主要因素

1.工模具钢的热处理及金相分析

2.热处理质量控制与分析

（四）设备维护与保养

1.能进行真空炉的调试

2.能进行常规热处理设备的适用性技术改造

3.能对部分损坏的炉衬进行修复

1.真空炉的调试与验收标准

2.热处理炉衬及耐火材料

二、表面淬火处理

（一）工艺准备

1.能识读激光热处理工艺文件

2.能编制感应加热淬火工艺

3.能设计多匝感应器

4.能编制火焰淬火工艺

1.激光热处理原理

2.感应器的设计原理

（二）热处理操作

1.能调整工艺参数，进行激光加热淬火

2.能进行变直径或深孔感应加热淬火操作

激光热处理的工艺特点

（三）质量检测及误差分析

能识读激光热处理的金相检测报告，并评判工件热处理质量

激光热处理的金相组织及质量判断知识

（四）设备维护与保养

1.能调试感应加热设备、火焰加热设备及淬火机床

2.能对淬火机床使用的液压站进行调试和故障排除

1.感应加热电源的调试与验收标准

2.火焰加热设备的调试与验收标准

3.淬火机床的调试与验收标准

4.液压站的工作原理与故障排除方法