钢淬火后的自回火及其应用
本帖最后由 伯龙马 于 2015-8-6 13:14 编辑如题
钢淬火后的自回火及其应用
1.术语含义---自回火，即淬火冷却过程，已被淬火部分利用工件中尚存的余热进行回火的工艺操作。
2.适用范围---该自回火工艺主要适用于：
（1）单件或小批生产，局部要求硬度的零件和工模具。
（2）单件或小批生产，且各有效截面较均称的、整体要求硬度的零件和工模具。
（3）临界点（MS）温度高于300度的低碳钢零件和工模具，淬火冷却过程马氏体形成瞬间靠其余热进行的回火。
3.技术要求—自回火后，应满足以下要求。
（1）自回火后，关键部位的硬度应满足产品设计图样中的规定，其余部分容许有HRC10的硬度差。
（2）低碳钢淬火-自回火及零件和工模具整体淬火-自回火后，硬度允差不得超过产品设计图样中的规定。
4.操作守则---自回火，应严格遵守以下规定。
（1）低碳钢零件和工模具整体强韧化的淬火-自回火，一般按 通常淬火操作守则一次完成。
（2）单件或小批生产的零件和工模具淬火-自回火时，一般以所谓的工件“回火色”作为判断依据。“回火色”与回火温度的关系，如表2-40所示。
表2-40 回火色与温度的关系
（3）自回火过程，当“回火色”达到预期颜色时应立即将工件投入油或水中终止继续回火。
（4）单件或小批生产的零件和工模具，利用余热自回火时，由于没有保温时间，故应较普通回火温度高10～200C。
（5）对于各部分有效断面差别较大的零件和工模具，回火冷却过程可根据预期颜色出现的先后，依次逐渐浸入水或油中，以免回火不均匀。
5.具体应用---
实例1. 图1-40所示为六种零件的淬火-自回火试验。作为现场利用优选法试验得出的确切数据，可供类似零件淬火-自回火时参考。所试验的零件均 用45号钢制作，经830～8600C透烧后，在10%的盐水中冷却数秒立即取出自回火后的硬度。
（1）模具导柱，要求硬度HRC38～43。冷却2.5s，硬度为HRC40～42；冷却2.7s为HRC42～44；冷却3s为HRC46～47。
（2）夹具压板，要求硬度HRC45～49。冷却2.5s，硬度为HRC46～47；冷却3.0s为HRC51～53；冷却3.5s为HRC53～57。
（3）垫圈，要求硬度HRC45～49。冷却4.0s，硬度为HRC44～50冷却4.5s为HRC46～50。
（4）小轴，要求硬度HRC25～30。冷却1.0s，硬度为HRC20～23；冷却1.5s为HRC25～30；冷却2.0s为HRC40～45。
（5）套筒，要求硬度HRC25～30。冷却1.5s，硬度为HRC25～30；冷却2.0s为HRC40～43；冷却3.0s为HRC45～50。HRC43-48；冷却4.5s为HRC45～50。
（6）锥柄，要求硬度HRC45～49。冷却4.0s，硬度为HRC43～48；冷却4.5s为HRC45～50。
图1-40六种淬火-自回火试件
A-导柱；B-压板；C-垫圈；D-小轴；E-套筒；F-锥柄
实例2. 手用工具的淬火—自回火。
图1-41所示均为钳工手用工具，如大锤、中心冲和錾子等，经常采用淬火—自回火方法获得所需要的性能。其共同特点是，均用T7A或T8A钢制作；局部（图示的a和b两端部分）要求硬度HRC52～56。为满足使用要求，可在780～8000C盐浴炉中整体加热或局部快速加热。
图1-41钳工手用大锤、中心冲和錾子
（1）手用大锤的淬火—自回火操作：将整体加热好的大锤一端（约图示的2a长度）浸入水中冷却，同时另一端在空气中进行预冷至不低于750～7600C时，开始转换冷却另一端。初冷端在空气中利用自身余热进行自回火，待该端水分蒸发完再多停留3～5s钟，立刻重新冷却该端。另一端开始自回火，待该端水分蒸发完再多停留3～5s钟后，立刻重新冷却该端。如此反复转换，直至中间段6000C以下（黑红色）后全部浸入水中。其结果硬度合格，使用性能良好。
（2）中心冲和钳工錾子的淬火—自回火操作：利用900～9500C
盐浴快速加热或用氧-乙炔焰加热，使欲淬火端约图示的2a长度达780-8000C（橘红色），将加热好的一端在水中浸入图示的a深度，直至其余部分6000C以下（黑红色）后，取出观察回火色，待淬火段呈现蓝紫色或深蓝色时，全部浸入水中冷透后取出。结果硬度合格，使用性能良好。
摘自《实用热处理技术及应用》（第2版）第51---53页
这项技术是否有存在的价值？请讨论 个人感觉如果是批量产品，制定标准化的作业方法比较好。如果像以前凭经验，听响声，用眼看颜色等等则该放弃，淘汰这种方法。 超捷蒋 发表于 2015-8-6 16:41
个人感觉如果是批量产品，制定标准化的作业方法比较好。如果像以前凭经验，听响声，用眼看颜色等等则该放弃 ...
超捷公司的蒋先生：
您好！您认为淬火后的自回火，由于…………，应当淘汰。使我想起那些自以为是的权威们高喊淘汰盐浴炉，该多么脱离实际和不重视现实呵。现实的中国热处理不都是像作标准件那样的批量生产。我不反对制定标准化的作业方法，但为那些零星、单件、小批量生产的需要，为节能的需要，还不宜淘汰，也不可能被淘汰……这也是我当初再三考虑才写入书中的，绝不是凑数。另外我想，如果热处理工连个自回火都不会掌握，那不成为生产线上的熟练工了吗？应当下了生产线，干点灵活儿，如各种手工工具、钳工工具、锻工工具和一些零星维修配件等也应该会干并能干好。这样才能让别人知道热处理工不那么简单，随之整个专业的身价也会提高。
遇见，供讨论。
我个人觉得自回火，如同鸡肋，弃之较为可惜，不弃又不能用于批量生产。对于小作坊来说，用的可能多一些，大国企用的少一些。当然，对于搞热处理的人来说，这是必须要学习，要知道的，因为这是基础性的东西，您说是不是，马老？
chaijiadashao 发表于 2015-8-7 07:58
我个人觉得自回火，如同鸡肋，弃之较为可惜，不弃又不能用于批量生产。对于小作坊来说，用的可能多一些，大 ...
赞成你的见解，你的认识比较深刻、也很客观……全面看问题是一个人认识问题的水平。 伯龙马 发表于 2015-8-6 23:54
超捷公司的蒋先生：
您好！您认为淬火后的自回火，由于…………，应当淘汰。使我想起那些自以为 ...
马老您好：我不是认为自回火应当淘汰，而是应将经验总结，上升为定量的方法，达到质量的统一。而不是各人各做法，对质量是没有保证的。举个例子，半圆锉刀以一定的角度入淬火液变形最小，人为靠经验肯定有差别，如果做一个工装就能保证每次角度都一样。将经验转化为标准化的操作，再总结为理论来指导生产，是我们的方向，我想也是您写书的目的。我是一个普通的热处理工，喜欢想什么就说什么。对您非常敬佩，没有不敬的意思哦。 超捷蒋 发表于 2015-8-7 10:51
马老您好：我不是认为自回火应当淘汰，而是应将经验总结，上升为定量的方法，达到质量的统一。而不是各人 ...
蒋师傅你好，没关系的。我是一向敬重一线热处理工作者，因为我就是在一线工作得到的甜头。这些实例和数据是亲手试验出来的，可能倍感珍惜的原因，心想只要还有一点用途也不愿放弃，遗憾时过境迁，现在用途不多了。但在介绍这项技术时，已指明了仅适用于单件或小批量生产。 螺纹钢穿水，最好的自回火‘哈
对于有的公司还是很有价值的，以前做过的一家公司有大量的产品有在使用这项技术。
工艺贵在稳定。 生产中最容易出问题的就是人。所以能该淘汰。
不过不是所有产品都是大批量的。农具作坊的铁匠甚至连一台带温控的炉子都没有，自回火很适合他们
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