高频淬火两案例探讨淬火工艺如何改进

第一例：Cr12MoV钢制弧形搓丝板的微变形淬火

目的：工艺处理的弧形搓丝板硬度能达到65HRC，而且韧性很好，变形量≤0.007mm，搓丝10万次以上都未发现裂纹和磨损，寿命达15万次。

在仪器仪表行业，需要大量的几毫米螺钉，对这些螺钉的变形量要求很严，只允许≤0.01mm。这就对弧形搓丝板（装在圆盘自动搓丝机上用）提出了更高的要求：变形小、硬度高、耐磨性好。为此，有关生产单位选用Cr12MoV钢代替原TlOA钢制造搓丝板，并采取适当的热处理工艺。

1)高频淬火前的准备工作。用多层纸将搓丝板包好（不能用铁丝扎，以防此加热时腐蚀搓丝板)，使搓丝板表面光洁。然后将搓丝板装入小铁盒内，四周用细木炭粒填满填实，上面用黄泥巴密封，按固体渗碳要求作好准备，最后入箱式炉加热。

2)高频淬火加热。搓丝板对热硬性无要求，而耐磨性一定要高，因此选择淬火加热温度以确保淬得高硬度为前提，采用较低的980℃加热淬火。

3)冷却回火。冷却时，搓丝板上、下两平面采用黄铜板压冷，同时在外面外工作面吹微量压缩空气，待冷至500℃左右时入油。注意，此时仍用黄铜板夹持续冷，铜板厚度不得超过20mm。冷却后采用油回火，170℃x2h x2次。经过这个淬火工艺，目的就能够达到了。

第二例：T8钢搓丝板盐水—发蓝液分级淬火

目的：工艺处理的搓丝板表面呈浅褐色，硬度59～61HRC，齿根下5mm处硬度59HRC，硬度较均匀，使用寿命1 - 1. 5 万件，较原工艺提高2 -4 倍。

铁路螺纹道钉（M24×195)是由dp20mm的Q235A钢经镦挤后在搓丝机上搓制而成。搓丝板外形尺寸为350mm x 100mm x70mm，其工作时承受较高的挤压应力、一定的冲击力、弯曲力和强烈的摩擦力等机械作用。因此，搓丝板应具有较高的变形抗力、断裂抗力、耐疲劳和耐磨损性能，以防止在使用过程中出现早、中期脆断、软塌、疲劳断齿和磨损失效。要求硬度为58 -62HRC。

搓丝板一般选用9SiCr或Cr12型钢制造，但也有不少厂用T8钢制作。因T8 钢具有价廉、实用、成本低、来源广和工艺性能好等优点。

1) 原工艺。790℃x 2h 箱式炉加热，水淬油冷，180℃x 2h 回火，表面硬度55 - 62HRC，使用寿命只有2 000 - 3 000 件，主要失效形式是软塌、崩齿、疲劳断裂和中期磨损。为此，必须对T8钢搓丝板淬火工艺进行改进。

2) 改进后的工艺。工艺流程为600℃ x2h预热（工作面涂硼酸保护）后转入处于保温状态（≥9㈨℃）的另一箱式炉中，进行83WC x 35min 淬火加热，入炉总时间控制在50min以内。淬入10%(质量分数）NaCl水溶液35s（按1s/2mrn 计)，从盐水中取出，待搓丝板表面烘干盐水蒸发，温度约300 -400℃时，立即投入140℃沸腾的发蓝液中等温30min，空冷至表面约70℃时进行160℃x 1h +240℃x2h回火处理。