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传统高温长时退火工艺过时了,这几种电机转子热套机高速钢退火工艺能省钱30%

发布时间:2019-07-30
来源:http://www.sired.cn/news/119.html

传统高温长时退火工艺过时了,这几种电机转子热套机高速钢退火工艺能省钱30%

高速钢制件只要通过热加工发作相变,一般均要经退火处理,方能进行切削加工和为终究热处理做好安排预备。此外,通过淬火回火后的高速钢工模具返修品,也有必要通过退火方可再进行终究的热处理,否则,极有可能形成萘断口而报废。

高速钢惯例退火工艺周期比较长,一般要36h(从进炉到出炉)以上,效率低,能耗高,并且碳化物分布的均匀也不是很抱负。图1为W18钢锻件在箱式电炉中装箱退火的典型工艺曲线。退火后硬度应≤255HBW。

为了改动传统退火工艺的坏处,国内东西职业做了不少实验,斗胆变革立异,为节能减排传递正能量。以下简介几种节能退火工艺。

1.电机转子热套机低温快速急冷退火工艺

低温快速急冷退火 是将工件加热到Ac1以下20~30℃,保温一定的时刻(盐浴炉1.5~2h,电炉3~4h),完成球状珠光体的改变,然后快速油冷,取得32~36HRC的低硬度,便于切削加工。20世纪70~80年代,广西桂林一些东西厂曾用此法,收到明显的节能作用。

此法适合于高速钢小刀具的返工退火,应牢记加热温度不能过高,不可逾越Ac1线,否则会引起部分奥氏体相变致使退火后硬度偏高。同传统的工艺比较,新工艺节电2倍多,节时3倍,降低成本1.5倍。

2.电机转子热套机快速软化新工艺——水退火

水淬火是碳钢热处理常用硬化办法,广为人知,而水退火则不多见。水退火是不彻底退火的一种特殊方式。在急于进行作业或软化到达切削加工为意图时它是快速快捷的软化工艺。

水退火是在水中急冷而软化,关键点是退火加热温度比相变点Ac1低约100℃,保温10min以上(盐浴中),然后投入水中急冷1~2min,都能使硬度下降至30HRC以下(即便本来硬度≥60HRC)。此工艺十分适用于单位小批量出产,加热炉宜用盐浴炉,选用流动的自来水冷却。

3.电机转子热套机快速循环退火

将欲退火之高速钢工件在盐浴炉中加热至Ac1以下20~30℃,保温10~15min,然后敏捷转移到另一台温度为Ar1-(20~30)℃的浴炉中,也保温10~15min,反复进行3~4次,需总时6~7h。每一次循环后空冷,能获较低的硬度和球化作用。

根据实验,循环1次后,硬度由原60HRC以上降至36~42HRC,循环两次后降到30~35HRC,循环3次,硬度降到28~32HRC。循环次数越多,下降硬度起伏越大。当循环到5次时,硬度就降到25HRC以下,彻底满足切削加工要求,没有必要再循环下去。

实践证明退火硬度的下降与钢的成分和预先处理工艺有关。如淬火加热之工件,过热愈严重,退火愈难。表1为M2钢快速循环退火后硬度及循环次数与原淬火加热温度的联系。

注:每组3件试样取算术平均数为示值。

快速循环退火工艺高速钢刀具、模具等东西返修退火,与传统的退火工艺比较,节电90%~100%,进步工效2倍,特别适用单件、急件和小批量出产。

4.电机转子热套机快速球化退火

高速钢改锻后一般单位均选用缓冷后再从头加热退火的工艺,退火办法有两种:一般退火和等温退火(见图1)。有些单位选用快速球化的形变热处理,行将锻造和热处理有机结合,工艺曲线如图二所示,新工艺简化了工序,缩短了出产周期,节电70%~90%,降低成本,改进了劳动条件,进步了锻件质量,并有利于机械化操作。

通过轧制、模锻等温加工的高速钢工件,不用运用惯例退火工艺,亦可选用图2所示的a、b、c三种工艺。上述工艺周期短,只需5~6h,仅为惯例工艺办法的1/4~1/5,节能作用显著。

5.高速东西钢盘条退火爆水

将正常退火处理后的高速钢盘条加热至Ac1以下的某一温度,保温一段时刻后快速爆水冷却至室温,有研讨报导,高速钢经正常退火后添加爆水之举,可明显改进盘条的冷拉塑性,有利于拉拔的顺利进行。国内某钢厂施行的工艺为:M2钢盘条880℃×2h→炉冷760℃×5h→爆水。实验表明:经爆水处理过的盘条,其抗拉强度、硬度和惯例等温球化退火相当,但塑性有较大进步,其间断面缩短率进步了37%。

6.电机转子热套机高速钢低温退火工艺

用于制造麻花钻、中心钻、机用丝锥等杆式刀具一般都用高速钢线材冲制,钢板制铣刀坯也用冲制法。冲后去应力不宜高温,应选用低温退火工艺:650~680℃×4~5h炉冷至300℃以下出炉空冷,节明、节电、质量安稳。

7.改进高速铲削功能新工艺——沸水淬火

高速钢均以退火状态交货,其硬度大多在207~255HBW,这么低的硬度在铲削加工时,齿面难以到达Ra≤3.2μm的外表粗糙度值。为了改进铲削功能,国内大多东西厂选用不彻底淬火+高温回火的调质工艺,工艺曲线如图3所示,调质后硬度为36~42HRC。实施这一工艺有点难度:一是硬度不均匀,粘在工件上的残盐影响冷却作用而产生软点;二是很难将硬度控制在工艺范围内;三是清洗费时出产成本高。咱们经实验证明,沸水淬火速度快、成本低、质量安稳,彻底可以替代本来费时费电的调质工艺。水爆工艺如图4所示。

实施水爆工艺,要求坯料比较好是同炉号,严格控制加热温度和水爆时刻。同炉号料成分共同、相变相同,水爆后硬度基本相同;加热温度高溶入奥氏体的碳化物就多,水爆后硬度就高,加热温度低水爆后硬度缺乏;水爆时刻以2~4s为宜。水爆时刻越长,硬度越高。表2为W18、M2钢不同尺寸水爆时刻同硬度的联系。

从表2可知,要想得到抱负的硬度值,水爆时刻不能超过4s。

沸水淬火节能环保,水温恒定在100℃,各处冷却速度相同,水爆后外表硬度共同;由于沸水的冷却速度比油还慢,所以不用担心淬裂;水瀑后使用自身的余热自回火,无须再回火。和传统调质、低温退火工艺比较,沸水淬火很优胜。

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