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普通無縫鋼管與16mn無縫（féng）鋼（gāng）管調質熱處理（lǐ）

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發布者：鋼（gāng）管廠家發布時間：2013/5/20 閱讀：2478次【字體：大中小】

普通無縫鋼管與16Mn無縫鋼（gāng）管調質熱處（chù）理

調質是淬火加高溫（wēn）回（huí）火的雙重熱處理，其（qí）目的是使（shǐ）工件具有良（liáng）好的綜合機械性能。
　　調質鋼有碳素調質鋼和合金（jīn）調質鋼二大類，不管是碳鋼還是（shì）合金鋼，其含碳（tàn）量控製比較（jiào）嚴（yán）格。如果含碳量過（guò）高，調質後工件的強（qiáng）度雖高（gāo），但韌性不夠，如含（hán）碳量過（guò）低，韌性提（tí）高而強度不足。為使調質件得到好的綜合性能，一般含碳量控製（zhì）在0.30~0.50%。
　　調質淬火時（shí），要求工件整個（gè）截麵淬透，使工件得到以細針狀淬（cuì）火馬氏體為主的顯（xiǎn）微組織。通過高溫回火，得到以均勻回火索氏體為主的顯微組織（zhī）。小型工廠不可能每爐搞金相分析，一般隻作硬度測試，這就是說，淬火後的硬（yìng）度必須達（dá）到（dào）該材料的淬火硬度，回火後硬（yìng）度（dù）按圖要求來（lái）檢查（chá）。
　　工（gōng）件調質處理的操（cāo）作，必須嚴格按工藝文（wén）件執行，我們隻是對操（cāo）作（zuò）過程中如何（hé）實施工藝（yì）提（tí）些看法。
　　1、普通無縫鋼管的調質
　　普通無縫鋼管是中碳結構鋼，冷熱加工性能都不錯，機械性（xìng）能較好，且價格低、來源廣，所以應用廣泛。它的最大弱（ruò）點是淬透（tòu）性（xìng）低，截麵尺寸（cùn）大和要求比較（jiào）高的工件不宜采用。
　　普通無縫鋼管淬（cuì）火溫度在A3+(30~50) ℃，在實際操作中，一般是取上限的。偏高的淬火溫度可以使工件加熱速度（dù）加快，表麵氧化減少，且能（néng）提高（gāo）工效。為使工件的奧氏體均勻化，就需要足夠的保溫時間（jiān）。如果實際裝爐量大，就需適當延（yán）長保溫時間（jiān）。不然，可能會出現（xiàn）因加熱不均勻造成硬度不足的現象。但（dàn）保溫時間過長（zhǎng），也會（huì）也出現晶粒粗大，氧化脫（tuō）碳嚴重的弊病（bìng），影響淬火質量。我們認為，如裝爐量大於工藝文件的規定，加熱保溫時間需延長1/5。
　　因為普通無縫鋼管淬透性低，故應采用冷（lěng）卻速度大的10%鹽水溶液。工件（jiàn）入水後，應該淬透（tòu），但不是（shì）冷透，如果工件在鹽水中冷透，就有可能使工件開裂，這是因為（wéi）當工件冷卻到180℃左右時，奧氏體迅速轉變為馬氏體造成過大的組（zǔ）織應力所致。因此（cǐ），當淬火工件快冷到該溫度區域，就應采取緩冷的方法。由於出水溫度難以掌握，須（xū）憑經驗操作，當水中的工件抖動停止，即可出水空冷(如能油冷更好)。另外（wài），工件入水宜動不宜靜（jìng），應按照工件（jiàn）的幾何形（xíng）狀，作規則運動。靜止的（de）冷卻（què）介質加上靜止的工件，導致硬度（dù）不均勻，應力不（bú）均勻而使工件變形大，甚至開裂（liè）。
　　普通無縫鋼管調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（shuō）明工件未得到完全淬火，組織中（zhōng）可能出現索（suǒ）氏（shì）體甚至鐵（tiě）素體組織，這種組織通過回火，仍然保留在基體中，達不（bú）到調質的（de）目的。
　　普通無縫鋼管淬火（huǒ）後的高溫回火，加熱（rè）溫度通常為560~600℃，硬度要求為（wéi）HRC22~34。因為調質的目的是得到綜合機械性能，所以硬度範圍比較寬。但（dàn）圖紙有硬度要求（qiú）的，就要按圖紙要求調（diào）整回火溫度（dù），以保證硬度。如有些軸類零件要求強（qiáng）度（dù）高，硬度要求就高（gāo）;而有（yǒu）些齒輪、帶鍵槽的軸類零件，因調質後還要進行銑、插加工，硬度要求就低些。關於回（huí）火保溫時間，視硬度要（yào）求和工件大小而定，我們認為，回火後（hòu）的硬度取決於回（huí）火溫度，與回火時間（jiān）關係不大，但必須回透，一般工件回火保溫時間總在一（yī）小時以上。
　　2、16mn無縫鋼管的調質處理（lǐ）
　　Cr能增加鋼的淬透性，提高鋼的強度和回火穩定性（xìng），具有優良（liáng）的機械性能。截麵（miàn）尺（chǐ）寸大或重要（yào）的調質工件，應采用Cr鋼。但Cr鋼有第二類回火脆性（xìng）。
　　16mn無縫鋼管調質的淬回火，各種參數工藝卡片都有規定，我們在實際操（cāo）作中體會是：
　　(一)16mn無縫鋼管淬火後應采用油冷，40Cr鋼的淬透性較好（hǎo），在（zài）油中冷卻能淬硬，而且工件的變形、開（kāi）裂傾向小。但是小型企業在供油緊張的情況下，對形狀不複（fù）雜（zá）的工件，可以在水中淬火，並未發（fā）現開裂，隻是操作者要憑經驗嚴格（gé）掌（zhǎng）握（wò）入水、出水的溫度。
　　(二)16mn無縫鋼管調質（zhì）後（hòu）硬度仍然偏高，第（dì）二次回（huí）火溫度就要增加20~50℃，不然，硬度（dù）降低困難。
　　(三)16mn無縫鋼管高溫回（huí）火後，形狀複雜的在油中冷卻，簡（jiǎn）單的在水中冷卻，目的是避免第（dì）二類回火脆性（xìng）的（de）影響。回火快冷後的工件，必（bì）要時（shí）再施以消除應力處理。
　　影響調質（zhì）工件的質量，操作工的水平是個重要因素，同時，還有設備、材料和調質前加工等多方麵的原因，我（wǒ）們認為：
　　(一)工件從（cóng）加熱爐轉移（yí）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（chǎn）生部分分解，工（gōng）件得到不（bú）完全淬火（huǒ）組織，達不到硬度要（yào）求。所以小零件冷卻液要講究速度，大工件予冷要掌（zhǎng）握時間。
　　(二)工件裝爐量要合理，以1~2層為（wéi）宜，工件相互重疊造成加（jiā）熱不均勻，導致硬（yìng）度不勻。
　　(三)工件入水排列應保持一定（dìng）距離，過密使工件近處蒸氣膜破裂受阻，造成工件接近（jìn）麵硬度偏低。
　　(四（sì）)開爐淬火，不能一口氣淬完，應視爐溫下降程度，中途閉（bì）爐重新升溫，以便前後工件淬後硬（yìng）度一致。
　　(五)要（yào）注意冷卻液的溫度，10%鹽水的溫度如高於60℃，http://www.tjlilijin.com">不能使用。冷卻液不能有（yǒu）油汙、泥漿等（děng）雜質，不然，會出現16mn無縫鋼管硬度不足或不均勻（yún）現象。
　　(六)未經加工毛（máo）坯調質，硬度不會均勻，如（rú）要得到好（hǎo）的調質質量，毛坯應粗車，棒料要鍛打。
　　(七)嚴把質量關，淬火後硬度偏低（dī）1~3個單位，可以調整回火溫度來達（dá）到硬度要求。但淬（cuì）火後工件硬度過（guò）低，有的甚至隻有HRC25~35，必須重新淬火（huǒ），絕不能隻施以中溫或低溫回火以達到圖紙要（yào）求（qiú）完（wán）事，不（bú）然，失去了16mn無縫鋼管（guǎn）調質（zhì）的意義，並（bìng）有可能產生16mn無縫鋼（gāng）管嚴重的後果。

本文章禁止複製：本文章最終解釋（shì）權歸厚壁無縫鋼管廠所有

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