[发明专利]一种Cr12的热处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种Cr12的热处理工艺。

背景技术

现有的Cr12的热处理工艺存在工序安排不合理、工序繁多，对操作者经验要求较高，使得生产成本偏高。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种工序合理、制造成本低的Cr12的热处理工艺。

为实现上述目的，本发明提供了

一种Cr12的热处理工艺，包括如下步骤：

1)工件300℃以下装炉，随炉升温至600-650℃保温0.5-2h，再加热至800-850℃保温0.5-2h，然后升至950-980℃保温0.5-2h；

2)工件出炉后在空气中预冷至840-850℃淬入油中，同时用压缩空气搅拌淬火油，当油冷至150-180℃时出油，再空冷至40-50℃立刻入炉回火；

3)根据Cr12钢的经验回火方程HRC=64–1/80T（T≤500℃）和HRC=107.5-1/10T（T>500℃）和硬度要求确定回火温度；淬火工件可随炉升温，也可到温入炉；保温时间为1-3h。回火后将工件放在静止空气中冷至室温，再按原工艺补充回火一次。

本发明的有益效果是：本发明工序合理，制造成本低。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明：

一种Cr12的热处理工艺，包括如下步骤：

1)淬火加热——当Cr12钢加热到600℃左右时，热应力增至最大，成为影响工件变形的最主要因素；当钢加热到800℃左右时，组织应力又成为影响工件变形甚至开裂的最主要因素。为了消除这两种应力的影响，须采用下述淬火加热工艺：工件300℃以下装炉，随炉升温至600-650℃保温0.5-2h，再加热至800-850℃保温0.5-2h，然后升至950-980℃保温0.5-2h。保温时间视工件有效尺寸而定。

2)淬火冷却——Cr是Cr12钢中的主要合金元素，在淬火加热时，由于大量Cr的碳化物溶入奥氏体中，增大了含Cr量，大大提高了其淬透性。实践证实，在正常淬火条件下，截面为200×300mm的模具均可在油中淬透，尺寸在20mm以下的小零件甚至在空气中冷却就可以淬硬。因此，对于有效尺寸在20mm以下的Cr12工件采用空淬，在静止空气中冷却至40-50℃（用手接触感觉热但不发烫）立刻入炉回火；有效尺寸大于20mm的工件采用油淬：工件出炉后在空气中预冷至840-850℃（工件呈桔红色稍发白）淬入油中，同时用压缩空气搅拌淬火油，当油冷至150-180℃（工件出油后冒白烟但不着火）时出油，再空冷至40-50℃立刻入炉回火。Ac1以上的预冷淬火有助于降低淬火热应力，接近Ms点时空冷可以降低马氏体转变时的组织应力，从而将工件的淬火变形、开裂倾向降至最小。

3)回火——根据Cr12钢的经验回火方程HRC=64–1/80T（T≤500℃）和HRC=107.5-1/10T（T>500℃）和硬度要求确定回火温度。淬火工件可随炉升温，也可到温入炉。保温时间根据工件尺寸和回火温度确定，一般为1-3h。回火后将工件放在静止空气中冷至室温，再按原工艺补充回火一次，可以大幅度降低组织应力，防止工件在使用过程中由于应力集中而发生开裂。