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中频炉球化退火热处理工艺参数优化方法
来源:  日期:2016-06-28 22:08:00  人气:
Cr12钢是一种广泛使用的冷作模具钢,具有高硬度、高强度、高耐磨性和淬火变形小等优点,但硬度值高,加工困难,容易开裂。在工业生产中,通常采用等温球化退火的方法细化晶粒,降低硬度,改善切削加工性能,淬火准备组织[1]。但是传统的等温球化退火过程中,由于中频炉加热温度高,占用时间长,工艺复杂,Cr12钢铁仍然是硬质合金在不同程度上,大小不一中频炉,分布不均的现象,他们是变形和开裂的主要原因[2],直接影响产品的质量和性能。因此,进一步提高Cr12钢的切削加工性能,防止开裂倾向已成为工业生产中亟待解决的问题。通过正交试验方法,研究了Cr12钢铁、脉冲电场下发现Cr12钢铁是理想的新的等温球化退火工艺参数,以及相应的新技术实验中,理想的组织和加工Cr12钢硬度值。
 
1实验材料和设备
 
1.1实验材料和物理参数
 
实验材料是Cr12钢热轧状态,其Ac1 = 810℃,Acm = 835℃,Ar1 = 755℃,手臂= 770℃,MS = 180℃。样本大小是!14毫米×150毫米。
 
1.2实验仪器
 
SXZ - 2的热处理设备使用。5 -高温箱式电阻炉;。
 
硬度在HR - 150 d型洛氏硬度试验机测量;
 
2。显微组织观察在XJ - 16型显微镜
 
两个正交测试计划和测试。2.1确定硬度值影响因素和水平。热处理工艺参数影响加工硬度值加热温度,保持时间,脉冲时间,等温保持时间等。他们分别简称为因素(加热温度/℃)和B(占用时间/ h),C(脉冲/分钟)、D(等温保持时间/ h),只有四层,和每个因素回归正交试验设计方法,选择L16(44)正交表,根据表1组正交试验参数,并检验硬度指数(哈佛商学院) 。过程参数对硬度的影响数据和分析如表2所示。
 
2。C也是重要的因素,选择较大C4为了缩短保温时间
 
因为B和D不是较大的影响因素,但当考虑到等温材料B1D3组织变化,考虑选择可靠测试条件A4B1C4D3 A2B1C4D2。根据上述分析,较优流程路线,节能中频炉 根据两种较好的解决方案两个样本,选择一个硬度指数是较合适的一个。2。
 
2。实验提高了脉冲发生器,金属线连接两端的样本,分别按顺序,品质可靠个Cr12钢样品放入箱式炉加热到810 ~ 840℃,保温5分钟后,800伏,50赫兹脉冲电流后5 ~ 20分钟,保温1
 
5 ~ 3 h,然后与炉内冷却至720 ~ 740℃,炼铁中频炉保温和脉冲电流5分钟5分钟后,然后通过1 ~ 2.5 h与炉保温后冷却到500℃左右出空冷。2.3过程参数对硬度的影响分析。表2中调查四个因素的影响,四层的硬度。实验选择了脉冲电压800伏,频率50 hz,为了减少测试时间,只需要代表加热温度810 ~ 840℃,保持时间30 ~ 840分钟,脉冲时间5 ~ 20分钟,等温(720 ~ 740℃)的60 ~ 150分钟,这四个因素,四个级别的16个典型的脉冲测试,并观察显微组织和硬度测试,较终获得可靠参数组合。因素和水平的平均硬度(K1、K2、K3 K4)如图1所示。不同水平下的多参数实验结果的平均值之间的差异被称为微分F,较大值和较小值如表2所示。如果F值大,变化因素水平会导致索引,发生了巨大的变化,在指数是较重要的影响因素。另一方面,小的影响。不同的参数可以从表2指数(硬度)影响的大小顺序,即FA > > FC FB > FD。根据加工要求的硬度时,Cr12脉冲化处理后钢硬度值应控制在220或更少的哈佛商学院。较理想的新脉冲6组(A2B2C1D4),球化退火过程的加热温度820℃,保持时间2 h 2,5分钟脉冲时间、等温时间。5 h,总计275分钟。比普通球化退火高压釜腐蚀试验结果如表4所示
 
表中的腐蚀的质量损失腐蚀前后的质量差的样本的平均值。腐蚀后的样品表面没有去除腐蚀。密封胶在测试设计用于油田环境。其基本原理是基于复合层孔松散的大小和孔腐蚀。机制,选择合适的大小,高渗透性的聚合物为主要溶质和填充进洞里。催化物质形成的酸性腐蚀坑,密封剂是设计为碱性。
 
密封剂,碱性可以中和酸的腐蚀孔,加上密封胶本身可以防止腐蚀材料体积,通过两种方法来降低腐蚀速率
 
从表4可以看出,使用一个密封胶样品后,中频炉样品腐蚀质量损失只有无用的密封胶与传统QPQ腐蚀样品质量损失70%,只有20%的未经处理的样品腐蚀质量损失。可以看出,当样本QPQ处理后,用密封胶浸泡,可以提高耐蚀性的未经处理的样品5次。你可以看到从高压蒸汽腐蚀试验,通过添加一个密封胶,塞洞松层,可以有效地降低腐蚀速率。
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