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普通無（wú）縫鋼（gāng）管與（yǔ）16mn無縫鋼管調質熱處理

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發布者：鋼管廠家發布時間：2013/5/20 閱讀（dú）：2479次【字體（tǐ）：大中小】

普通（tōng）無縫鋼管與16Mn無（wú）縫鋼管調質熱處理

調質是淬火加高溫回火的雙重熱（rè）處理，其目的是使工（gōng）件具有良好（hǎo）的綜合機械性能。
　　調質鋼有碳素調質鋼和合金調質鋼二大類，不管是碳鋼（gāng）還是合金鋼，其含碳量控（kòng）製比較（jiào）嚴格。如果含碳（tàn）量過高，調質（zhì）後工件的強度雖高，但韌性不夠，如含碳量過低，韌性（xìng）提高而強度不足。為使（shǐ）調質件得到好的綜合性（xìng）能，一般含碳量控（kòng）製在0.30~0.50%。
　　調質淬火時，要求工件整個截麵淬透（tòu），使工件得到以細針狀（zhuàng）淬火馬氏體為主的（de）顯（xiǎn）微組織。通過高溫回火，得到以均勻回火（huǒ）索（suǒ）氏體為主的顯微組織。小型工廠不可（kě）能每爐搞金相分析，一般隻作硬度測（cè）試，這就是說，淬火後的硬度必須達到（dào）該材料的淬火硬度，回火後硬度按圖要求來檢查。
　　工件調質處理的操作，必須嚴格按工藝（yì）文件執行，我們隻是對操作過程中如何實施工藝提些看法。
　　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（gōng）性能都不錯，機械性能（néng）較好，且價格低、來源廣，所（suǒ）以應用廣泛。它的最大弱點是淬透性（xìng）低，截麵尺寸大和要求比較高的工件不宜采用。
　　普通無縫鋼管淬火溫（wēn）度在（zài）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加快（kuài），表麵氧化減少，且能提高工（gōng）效。為使工件的奧（ào）氏（shì）體均勻化，就需要足夠（gòu）的保溫時間。如果實際（jì）裝爐量大，就需適當延長保溫時間。不然，可能會出現因加熱不均勻造成硬度不足的現象。但（dàn）保溫時間過長，也會也出現晶（jīng）粒粗大（dà），氧（yǎng）化脫碳嚴重的（de）弊病，影響淬火質量。我（wǒ）們認為，如裝（zhuāng）爐量大於工藝（yì）文件的規定，加熱保（bǎo）溫時間需延長1/5。
　　因為（wéi）普通無縫鋼管淬透性（xìng）低，故應采用冷卻速度大的10%鹽水溶液。工件入（rù）水後，應該淬（cuì）透，但不是冷透，如果工件在（zài）鹽水中冷（lěng）透，就有可能使工件開裂，這是因為當工件冷卻到180℃左右時，奧氏體迅速轉變為馬氏體造成過大的組織應力所致。因此，當淬火工件快冷到該（gāi）溫度區域，就應采取緩冷的方法。由於出水（shuǐ）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（gèng）好)。另外（wài），工件入水宜動不宜靜，應（yīng）按（àn）照工件的幾何（hé）形狀，作規則運動。靜止的冷（lěng）卻介質加（jiā）上靜止（zhǐ）的工件，導致硬度不均勻，應力不均勻而使工件變形大，甚至開裂。
　　普（pǔ）通無縫鋼管調質件淬火後的（de）硬度（dù）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，組織中可能出（chū）現（xiàn）索氏（shì）體甚（shèn）至鐵（tiě）素（sù）體組織，這種組織通過（guò）回火，仍然保留在基體中，達不到調質的目的。
　　普通無縫鋼管淬火後的高溫（wēn）回（huí）火，加熱溫度通常為560~600℃，硬度要求為HRC22~34。因為調質的目的是得到綜（zōng）合機械性能，所以硬度範圍比較寬。但圖紙有硬度要求的，就要按圖（tú）紙要求調整回火溫度，以保（bǎo）證硬度。如有些軸（zhóu）類零件要求強度高，硬度要求（qiú）就高;而有些齒輪、帶（dài）鍵槽的軸類零（líng）件，因調質後還要（yào）進行（háng）銑、插加工（gōng），硬（yìng）度要求就低些（xiē）。關於回火保溫時間，視硬度要求和工件大小而定，我們認為，回火後的硬度取決於回火溫度，與回火時間關（guān）係不大，但必須回透，一般工件回火保（bǎo）溫時間總在（zài）一小時以（yǐ）上。
　　2、16mn無縫鋼管（guǎn）的調質處理
　　Cr能增加鋼（gāng）的淬透性，提高鋼的（de）強度和回火穩定（dìng）性（xìng），具（jù）有優良的機械性能（néng）。截麵尺寸（cùn）大或重要的調質工（gōng）件，應采用Cr鋼。但Cr鋼有第二類回火脆性。
　　16mn無縫鋼管調質的淬回火，各（gè）種參數工藝卡片（piàn）都（dōu）有規定，我們在實際操作中體會是：
　　(一)16mn無縫鋼管淬火後應（yīng）采用油冷，40Cr鋼的淬透性較好，在油中冷卻能淬（cuì）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（qíng）況（kuàng）下，對形狀不複雜的（de）工（gōng）件，可以（yǐ）在水中淬（cuì）火，並未發現開裂，隻是操（cāo）作者要憑經驗嚴格掌握（wò）入水、出水的溫度。
　　(二)16mn無縫鋼管調（diào）質後（hòu）硬度仍然偏高，第二（èr）次回火溫度（dù）就要增加20~50℃，不（bú）然，硬度（dù）降低困難（nán）。
　　(三)16mn無縫（féng）鋼管（guǎn）高溫回（huí）火後，形狀複（fù）雜的在油（yóu）中冷卻，簡單的在水中冷卻，目的是避免第二類回火脆性的影響。回（huí）火快冷後的工件，必要時再施以（yǐ）消除應力處理。
　　影響調（diào）質工（gōng）件的質量，操作工的水平是個重要因素，同時，還有設備、材（cái）料和調質前加（jiā）工等（děng）多方麵的原因（yīn），我們認為：
　　(一)工件從加熱爐轉移到冷卻槽速度（dù）緩慢，工件入水的溫度已降到低於Ar3臨界點，產生部分分解，工件得到不完全淬（cuì）火組織，達不到硬度要求。所（suǒ）以小零件冷卻液要講究速度，大工件（jiàn）予冷（lěng）要掌握時間（jiān）。
　　(二)工件裝爐（lú）量要合理，以1~2層為宜，工件相互重疊造成加熱不均（jun1）勻，導致（zhì）硬度不勻。
　　(三)工（gōng）件入水排列應保持一定距離，過密使工件近處蒸氣膜破裂受阻（zǔ），造成（chéng）工件接近麵硬度偏（piān）低（dī）。
　　(四（sì）)開（kāi）爐淬火（huǒ），不能一口氣（qì）淬完，應視爐溫下降程度，中途閉爐（lú）重新升溫，以便前後（hòu）工件淬（cuì）後硬度一致。
　　(五)要注意冷卻液的溫度，10%鹽水的溫（wēn）度如高於60℃，http://www.tjlilijin.com">不能使用。冷（lěng）卻液不能有油汙、泥（ní）漿等雜質，不（bú）然，會出現16mn無縫鋼（gāng）管硬度不足或不（bú）均勻現象。
　　(六)未經加工毛坯調質，硬度不會（huì）均勻，如要（yào）得到好的調質質量，毛坯應粗車，棒料要鍛打。
　　(七)嚴把質量關，淬（cuì）火後硬度偏低1~3個單位，可以調整回火溫度來達到硬度要求。但（dàn）淬火後工（gōng）件（jiàn）硬度過低，有的甚至隻有HRC25~35，必（bì）須（xū）重新淬火，絕不（bú）能隻施以中溫或低溫回火以達到（dào）圖紙要求（qiú）完事，不然，失去了16mn無縫鋼（gāng）管調質的意義，並有可能產（chǎn）生16mn無（wú）縫（féng）鋼管嚴重的後果。

本文章禁止複製：本文章最終解釋權歸厚壁無縫鋼（gāng）管廠所有

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