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普通無縫鋼管與16mn無縫鋼管調質熱處理

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發布者：鋼管廠家發布時間：2013/5/20 閱讀：2905次【字體：大中小】

普通無縫（féng）鋼管與16Mn無縫鋼管調質熱處理

調質是淬火加高溫回火（huǒ）的雙重熱處理，其（qí）目的是使工件具有良好的綜合機械性能。
　　調質鋼有碳素調質鋼和合金調質鋼二大類，不管是碳鋼還是合金鋼，其含碳量控製比較（jiào）嚴格。如果含碳量過高，調質後工（gōng）件的強度（dù）雖高，但韌性不夠，如含碳量（liàng）過低，韌性（xìng）提高而強度不足。為（wéi）使調質件得到（dào）好的綜合性能，一般含碳量控（kòng）製在0.30~0.50%。
　　調質淬火時，要求工件整個截麵淬透，使（shǐ）工件（jiàn）得到以細針狀（zhuàng）淬火馬氏體為主的（de）顯微組織。通過高溫回火，得到以（yǐ）均勻回火索氏體為主的顯微組織。小型工（gōng）廠不可能每爐搞金相（xiàng）分（fèn）析，一般隻（zhī）作硬度測試，這就是說，淬火後的硬（yìng）度必須達到該材（cái）料（liào）的淬火硬度（dù），回火後硬（yìng）度按圖要求（qiú）來檢查。
　　工件調質處理（lǐ）的操作，必須嚴格按工藝文（wén）件（jiàn）執行，我們隻是對操作過（guò）程中如何實（shí）施工藝提些看法。
　　1、普通無縫鋼管的調（diào）質
　　普通無縫鋼管是中碳結構鋼，冷熱加工性能都不（bú）錯，機械性能較好，且價格低（dī）、來源廣（guǎng），所以應用廣泛。它的最大弱點是（shì）淬透性（xìng）低，截麵尺寸（cùn）大和要求比較高的（de）工件不宜采用。
　　普通無（wú）縫鋼管淬火溫度（dù）在（zài）A3+(30~50) ℃，在實際操作（zuò）中，一般是取上限的。偏（piān）高的淬火溫度可以使工件（jiàn）加熱速度加快，表麵氧化減少，且（qiě）能提高工效。為使工件的奧氏體均勻化，就需要足夠的保溫時（shí）間。如果實際裝爐量大，就需適（shì）當延長保溫時間。不（bú）然，可能會出現（xiàn）因加熱不均勻造成硬度不足的現象。但（dàn）保溫（wēn）時間過長，也會（huì）也出現晶粒（lì）粗大，氧化（huà）脫（tuō）碳嚴重的弊病，影響淬火質量。我們（men）認為（wéi），如裝爐（lú）量大於工藝文件的規定，加熱保溫時間需延長1/5。
　　因為（wéi）普通無縫鋼（gāng）管淬透性低，故應采用冷（lěng）卻速度大的（de）10%鹽水溶液。工件入水後，應該淬透，但不是冷透，如果工件（jiàn）在鹽水中冷透（tòu），就（jiù）有可（kě）能使工件開裂，這是因為當（dāng）工件冷卻（què）到180℃左右時，奧氏體迅（xùn）速轉變（biàn）為馬氏體造成過大的組織應力所（suǒ）致。因此，當淬火工件快冷到該溫度區域，就應采取緩冷的方法。由於（yú）出水溫度難以掌握，須憑經驗操作，當水中的（de）工件（jiàn）抖動停止，即可出水（shuǐ）空冷(如能油冷更好)。另外，工件入水宜動不宜靜（jìng），應按（àn）照工件的幾何形狀，作（zuò）規則運動。靜止的冷卻介質加（jiā）上（shàng）靜止的工件，導致硬度不均勻（yún），應（yīng）力不均勻而使工件變形大，甚至開裂。
　　普（pǔ）通無縫鋼管（guǎn）調（diào）質件淬火後的硬度應該達到HRC56~59，截麵大的可能性低些，但不能低於HRC48，不然，就說明（míng）工件未得到（dào）完全（quán）淬火，組織（zhī）中可能出現索氏體甚（shèn）至鐵素體組織，這種組（zǔ）織通過回火，仍然保留（liú）在基體中，達不到調質的目的。
　　普通無縫鋼（gāng）管（guǎn）淬火後的高溫（wēn）回火，加熱（rè）溫（wēn）度通常為560~600℃，硬度要求為HRC22~34。因為調質的（de）目的是得到綜合機械性能，所（suǒ）以硬度範圍比較（jiào）寬。但圖紙有硬度要求的，就要按圖紙要求調整回火溫度，以保證硬度。如有些軸類零件（jiàn）要求強度高，硬度要求就高;而有些齒輪（lún）、帶鍵槽的軸類（lèi）零件，因調質後還要進行銑、插加工，硬度要求就低些。關於回火保溫時（shí）間，視硬度要求和工件大小而定，我（wǒ）們（men）認為，回火後的硬度取決於回火溫度，與回火時（shí）間關（guān）係（xì）不大，但必須回透，一般工件回火保溫時間總在一小時以（yǐ）上。
　　2、16mn無縫鋼管的調質（zhì）處理
　　Cr能增加（jiā）鋼的淬透（tòu）性，提高鋼的強度和回火穩定性，具有優良的機械性能。截麵尺寸大或重（chóng）要（yào）的調質工件，應采用Cr鋼。但Cr鋼有第二類回火脆性。
　　16mn無縫鋼管調質的淬回火，各種參數工藝卡片（piàn）都有規定，我們在實際操作中體會是：
　　(一)16mn無（wú）縫鋼管淬火後（hòu）應采用油冷，40Cr鋼的淬透（tòu）性較好，在油中冷卻能淬硬，而且工件的變形、開裂傾向小。但（dàn）是小型企業在供油緊（jǐn）張的情況下，對（duì）形（xíng）狀不複雜的工件，可以在（zài）水中淬（cuì）火，並未發現開裂，隻是（shì）操作者（zhě）要（yào）憑經驗嚴格掌握入水、出水的溫度。
　　(二)16mn無縫鋼（gāng）管調質後硬度仍然偏高，第二次回火溫度就要增加20~50℃，不然，硬度降低困難。
　　(三)16mn無縫鋼管高溫回火後，形狀複雜（zá）的在油中冷卻，簡（jiǎn）單的（de）在（zài）水中冷卻，目的是避免（miǎn）第二類回火脆性的影響。回火快冷後的工件，必要時（shí）再施以消除應力處理（lǐ）。
　　影響調（diào）質（zhì）工件的質量，操作工的水平是個重（chóng）要因素，同時，還有設備、材料和調質前加工等多方麵（miàn）的（de）原因，我們認（rèn）為：
　　(一)工件從加熱爐轉移到冷卻槽速度緩慢，工件入水的溫度已降到低於Ar3臨界點，產生部分分解，工件得到不完全淬火組織，達不到硬度要求。所（suǒ）以小零件冷卻液要講究速度，大（dà）工件予冷要掌握時（shí）間。
　　(二)工件裝爐量（liàng）要合（hé）理，以1~2層為宜，工件相互重疊造成加熱不均勻，導（dǎo）致硬（yìng）度不勻。
　　(三（sān）)工件入水排（pái）列應保持一定距離，過密使工件近處蒸氣（qì）膜破裂受阻，造成工件接近麵硬度偏低（dī）。
　　(四)開爐淬火，不能一口氣淬（cuì）完，應視爐溫下降程度，中途閉爐重新升（shēng）溫，以便前後工件淬（cuì）後硬度一致。
　　(五)要注意冷卻液的（de）溫（wēn）度，10%鹽水的溫度（dù）如高於60℃，http://www.libipc.com">不能使用。冷卻液不能有油汙、泥漿等（děng）雜質，不然，會（huì）出現16mn無縫鋼管硬度不足或不均勻現象。
　　(六)未（wèi）經加工毛坯調質，硬度不會均勻，如要得（dé）到好的調質質量，毛坯應粗（cū）車，棒料要（yào）鍛打。
　　(七)嚴把質量（liàng）關，淬火後硬（yìng）度偏低1~3個單（dān）位，可以調（diào）整回火溫度（dù）來（lái）達到硬（yìng）度要求（qiú）。但淬火後工件硬度過低，有的（de）甚至隻（zhī）有HRC25~35，必須重新淬火，絕不（bú）能隻施以中溫或低溫回火以達到圖紙（zhǐ）要求完事，不然，失去了16mn無縫鋼管調質的意義，並有可能產生16mn無縫鋼管嚴（yán）重的後果。

本文（wén）章禁止複製（zhì）：本文章最終解釋權歸厚壁無縫（féng）鋼管廠所有

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