非标准刃具的热处理工艺设计实例（10）

伯龙马

如题
10. GCr15钢制落料刀片快速加热“薄壳”淬火工艺设计
GCr15钢制落料刀片用于35钢制六方螺母毛坯的下料，原热处理工艺及其使用情况如表1所示。
表1  刀片原热处理工艺及使用情况
（1）失效分析  从表1中可见，尽管回火温度提高到340～360℃，仍然掉角而且已明显不耐磨。再度提高回火温度到400℃以上时，已无法满足刀片使用时的硬度要求。因此，在常规淬火条件下，通过提高回火温度办法，以期提高韧性而大幅度提高使用寿命无法实现。通过试验，采用快速加热”薄壳”淬火工艺获得较满意效果。
（2）“薄壳”淬火工艺设计
1）预热：分别在箱式炉中500～550℃保温2min/mm和840～860℃保温7～8s/mm两次预热，以减小热应力和有利于后续加热时均匀相变。
2） 加热：在1040℃盐浴炉中快速加热，按4～5s/mm计算停留时间，随后淬油。淬火后硬度为62～66HRC。
3） 回火：在240～250℃加热，保持1.5～2h后空冷。硬度为53～59HRC。
   （3）处理效果：经上述工艺处理后，使用寿命比原来提高3倍以上。这是由于刀片心部硬度低，可吸收较多的冲击功，使整体韧性提高的结果。

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