哈工大熱處理原理與工藝大作業(yè)-手工鋸條的熱處理課件

手工鋸條的熱處理工藝小組成員吳冰廖名情胡悅劉博慧李香李耘飛

目錄失效方式與性能要求手工鋸條基本分類23481567鋸條用途與服役條件手工鋸條原材料加工工序熱處理工藝質(zhì)量檢查事項和方法熱處理缺陷及解決失效方式與性能要求2斷裂失效鋸條在使用過程中是手工操作，由于雙手用力不均勻，使鋸條彎曲或者扭轉變形，以及在振動的作用下，鋸條斷裂失效。同時鋸條強韌性不足會引起鋸條掉齒。磨損失效鋸條在使用過程中，鋸條一直與被切削材料以及切屑相互摩擦，引起鋸齒鈍化失效。同時在摩擦過程產(chǎn)生大量熱，使鋸條硬度下降，磨損加劇。要求鋸條有足夠的塑形和韌性，如鋸條彎成直徑200mm的半圓不折斷。要求鋸條具有高于被切削材料的硬度，有鋸條有足夠的耐磨性，以及足夠的紅硬性。硬度一般達到62~66HRC。3手工鋸條基本分類按照齒形進行分類手工鋸條原材料4（1）碳素工具鋼，如T8、T8A-T12、T12A鋼（2）滲碳鋼（3）高速鋼，如W2Mo9Cr4V2（4）彈簧鋼，如65Mn加工工序5原材料鍛造球化退火最終熱處理粗加工精加工熱處理工藝66.1預備熱處理-球化退火（箱式爐）工藝預熱隨爐冷卻保溫隨爐冷卻冷卻溫度范圍/℃780-790℃<30℃/h680-700℃至600℃至室溫保溫時間/h1-23-46.1.2球化退火工藝參數(shù)6.1.1球化退火目的降低硬度，改善切削性能；獲得均勻組織，改善熱處理工藝性能；為后面的切削作準備工作。熱處理工藝66.2淬火（箱式爐）6.2.1淬火目的提高鋸條的硬度、耐磨性能。6.2.2淬火工藝參數(shù)加熱溫服淬火介質(zhì)保溫公式加熱系數(shù)a修正系數(shù)K零件厚度D757-777℃5%鹽水溶液1.0min/mm41mm5min6.2.4淬火后的組織性能此淬火為過共析鋼的不完全淬火，淬火后得到隱晶馬氏體和均勻分布的球狀碳化物。這種組織不僅有高的強度和硬度、高的耐磨性，而且也有較好的韌性。6熱處理工藝6熱處理工藝6.3低溫回火（箱式爐）6.3.1低溫回火的目的提高硬度，耐磨性；使有足夠的強度和韌性；淬火后存有較大淬火內(nèi)應力和較多的顯微裂紋，應及時回火以消除內(nèi)應力和殘余應力。6.3.2回火工藝參數(shù)回火溫度保溫時間175～185℃（低溫）30-60min6.3.3回火工藝曲線6.3.4回火后的組織性能回火后組織為回火馬氏體和少量殘余奧氏體，其硬度可達到HRC62-66.6熱處理工藝6.4正火（鹽浴爐）6.4.1正火的目的針對鋸條兩端頭安裝孔部分的20mm長處進行局部加熱正火，提高安裝孔處的韌性，以免在使用時折斷。正火溫度冷卻方式830±10℃空冷6.4.2正火工藝參數(shù)6熱處理工藝6.4.3正火工藝曲線6.4.4正火后的組織性能正火后得到片層間距較小的珠光體，其韌性提高，硬度下降。6熱處理工藝使用浴爐對鋸條兩端頭進行局部加熱正火。工件在浴爐中加熱，具有加熱速度快、溫度均勻和不宜氧化和脫碳等優(yōu)點。質(zhì)量檢查事項和方法77.2形狀公差要求及檢測其側面平面度、齒部、背部直線度檢驗如圖5所示，把鋸條自由放置在平板上，用塞尺測量最大部位，要達到其側面平面度不大于2mm，齒部和背部直線度不大于1.5mm。7.3硬度要求與檢測鋸條的硬度試驗按GB/230.1的規(guī)定進行，試驗部位為鋸條兩端50mm除外的齒部，試驗后硬度達到所需硬度。質(zhì)量檢查事項和方法77.4彎曲性能及檢測對于全硬型鋸條，將其圍繞在半徑R125mm的半圓柱體上作彎曲試驗（如下左圖）；對于撓性型鋸條，將其圍繞在直徑=60mm的圓柱體上作彎曲試驗（見下右圖）。對于二者都要求，松開后，不得產(chǎn)生裂紋。7.5表面質(zhì)量及檢測未經(jīng)表面處理的鋸條，表面應無裂紋、銹斑等缺陷，且表面應有防銹涂層；經(jīng)涂漆和其他表面處理的鋸條表面應色澤均勻，不應有氣孔、起層、露底、銹斑等影響保護性能和使用壽命的缺陷。檢測時候采用目測即可。8熱處理缺陷及解決8.3. 鋸齒的韌性不夠，易造成崩齒脆斷。原因：由于淬火時候，內(nèi)應力較大，產(chǎn)生微裂紋，而低溫回火后，還有殘余應力與微裂紋，從而造成鋸齒的韌性不夠，從而造成崩齒。解決方案：合適選擇回火時間與回火溫度；采用雙金屬片結構，及鋸齒采用韌性比較好的高速鋼，保證具有較好的硬度與韌性的配合，帶體采用韌性較好的彈簧鋼，如65Mn等，同時可適當提高回火溫度或者回火保溫時間。附：參考文獻[1].夏立芳編.金屬熱處理工藝學（修訂版）[M].哈爾濱工業(yè)大學出版社.哈爾濱.2008.05[2].GB/T14764-2008,手用鋼鋸條[S].2009.09.01實施[3].許天已，王忠誠等編.鋼鐵零件制造與熱處理100例[M].化學工業(yè)出版社.北京.20