本發(fā)明涉及一種熱處理工藝，尤其是一種高速鋼絲錐板牙真空氣淬火熱處理工藝。

　　背景技術(shù)：

　　熱處理是指材料在固態(tài)下，通過加熱、保溫和冷卻的手段，以獲得預(yù)期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。

　　由于合金工具鋼和軸承鋼材料的特殊性，現(xiàn)有的合金工具鋼軸承鋼絲錐板牙多用中溫鹽浴淬火，鹽浴是將工業(yè)鹽融化成液態(tài)作為加熱介質(zhì)，再將要熱處理的工件放入融化的液態(tài)鹽里進(jìn)行加熱，最后進(jìn)行熱處理。

　　但是鹽浴淬火存在一些缺陷：1、在加熱過程中和表面清洗處理時(shí)會(huì)產(chǎn)生廢氣和沸水污染環(huán)境；2、高速鋼工具淬火需要多級(jí)加熱保溫，因此需要多個(gè)鹽浴加熱爐，且升溫速度比較快，容易在工件內(nèi)部產(chǎn)生淬火應(yīng)力，造成產(chǎn)品變形、開裂以及淬火脆性；3、產(chǎn)品加熱過程中表面容易被氧化，造成產(chǎn)品表面脫碳，給絲錐板牙造成致命傷；4、鹽浴熱處理后，產(chǎn)品表面回油化工鹽殘留，必須進(jìn)行表面酸洗和處理，工藝復(fù)雜。

　　技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

　　本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題，提供一種高速鋼絲錐板牙真空氣淬火熱處理工藝，在全密封狀態(tài)下依靠熱輻射進(jìn)行層級(jí)加熱同時(shí)對(duì)真空爐進(jìn)行層級(jí)抽真空，加熱經(jīng)保溫后在密封真空狀態(tài)下高壓氮?dú)獗Ｗo(hù)冷卻，達(dá)到淬火的效果，對(duì)環(huán)境沒有污染，升溫速度緩慢，避免產(chǎn)品變形和開裂，高硬度下脆性小韌性好，整個(gè)過程都在真空下進(jìn)行，不會(huì)造成產(chǎn)品表面脫碳。

　　本發(fā)明的具體技術(shù)方案為：一種高速鋼絲錐板牙真空氣淬火熱處理工藝，包括真空氣淬火工藝和真空回火工藝，其中：真空氣淬火工藝包括熱輻射層級(jí)加熱、層級(jí)加熱的同時(shí)伴隨著層級(jí)抽真空、真空高溫保溫、高壓氮?dú)獗Ｗo(hù)冷卻，真空回火工藝包括抽真空的同時(shí)加熱到回火溫度、保溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)冷卻。經(jīng)過真空氣淬火和真空回火，得到高速鋼絲錐板牙的最優(yōu)性能，絲錐板牙的切削螺紋內(nèi)部組織致密，高硬度下具有較好的韌性，真空熱處理，對(duì)環(huán)境沒有污染，升溫速度緩慢，避免產(chǎn)品變形和開裂，整個(gè)過程都在真空下進(jìn)行，不會(huì)造成產(chǎn)品表面脫碳。

　　進(jìn)一步，層級(jí)加熱分為四級(jí)且在加熱過程中進(jìn)行預(yù)熱，第一級(jí)加熱從常溫加熱到560℃，加熱時(shí)間為45-50min，第一級(jí)加熱后保持560℃進(jìn)行第一級(jí)預(yù)熱，第一級(jí)預(yù)熱時(shí)間為45-50min；第一級(jí)預(yù)熱后進(jìn)行第二級(jí)加熱，加熱到850℃，加熱時(shí)間為25-30min，加熱后保持850℃進(jìn)行第二級(jí)預(yù)熱，第二級(jí)預(yù)熱時(shí)間為60min；第二級(jí)預(yù)熱后進(jìn)行第三級(jí)加熱，加熱到1100℃，加熱時(shí)間為25-30min，加熱后保持1100℃進(jìn)行第三級(jí)預(yù)熱，第三級(jí)預(yù)熱時(shí)間為10min；第三級(jí)預(yù)熱后再進(jìn)行第四級(jí)加熱，10min加熱到1210℃，加熱結(jié)束。

　　進(jìn)一步，真空高溫保溫的溫度為1210℃，保溫時(shí)間為15min，保溫時(shí)的真空度為0.2bar。

　　進(jìn)一步，抽真空從常壓按照層級(jí)遞增的方式進(jìn)行，在加熱溫度為850℃之前，抽真空的層級(jí)與加熱的層級(jí)相同，加熱的同時(shí)伴隨抽真空，第一級(jí)抽真空從常壓到0.6bar，然后進(jìn)行保壓，再進(jìn)行第二級(jí)抽真空，從0.6bar到0.2bar，并一直保壓。

　　進(jìn)一步，氮?dú)獗Ｗo(hù)冷卻時(shí)間28min，氮?dú)鈮毫?bar，冷卻溫度為從1210℃冷卻45℃以下。

　　進(jìn)一步，真空回火加熱溫度從常溫加熱到560℃，加熱時(shí)間為60min，回火時(shí)的保溫溫度為560℃，保溫時(shí)間不少于120min，氮?dú)獗Ｗo(hù)冷卻時(shí)氮?dú)鈮毫?bar，回火時(shí)抽真空達(dá)到0.2bar。

　　本發(fā)明的有益效果是：經(jīng)過真空氣淬火和真空回火，得到高速鋼絲錐板牙的最優(yōu)性能，絲錐板牙的切削螺紋內(nèi)部組織致密，高硬度下具有較好的韌性，真空熱處理，對(duì)環(huán)境沒有污染，升溫速度緩慢，避免產(chǎn)品變形和開裂，整個(gè)過程都在真空下進(jìn)行，不會(huì)造成產(chǎn)品表面脫碳。

　　附圖說明

　　圖1是本發(fā)明一種真空氣淬火的工藝示意圖；

　　圖2是本發(fā)明一種真空回火的工藝示意圖；

　　圖中：1、第一級(jí)加熱，2、第一級(jí)預(yù)熱，3、第二級(jí)加熱，4、第二級(jí)預(yù)熱，5、第三級(jí)加熱，6、第三級(jí)預(yù)熱，7、第四級(jí)加熱，8、高溫保溫，9、氮?dú)獗Ｗo(hù)冷卻，10、第一級(jí)抽真空，11、保壓，12、第二級(jí)抽真空，13、回火加熱，14、真空保溫，15、氮?dú)獗Ｗo(hù)冷卻。

　　具體實(shí)施方式

　　下面通過具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。

　　實(shí)施例：一種高速鋼絲錐板牙真空氣淬火熱處理工藝，包括真空氣淬火工藝（參見圖1）和真空回火工藝（參見圖2），其中：真空氣淬火工藝包括熱輻射層級(jí)加熱、層級(jí)加熱的同時(shí)伴隨著層級(jí)抽真空、真空高溫保溫、高壓氮?dú)獗Ｗo(hù)冷卻，真空回火工藝包括抽真空的同時(shí)回火加熱到回火溫度、保溫和氮?dú)獗Ｗo(hù)冷卻。

　　層級(jí)加熱分為四級(jí)且在加熱過程中進(jìn)行預(yù)熱，第一級(jí)加熱1從常溫加熱到560℃，加熱時(shí)間為47min，第一級(jí)加熱后保持560℃進(jìn)行第一級(jí)預(yù)熱2，第一級(jí)預(yù)熱時(shí)間為50min；第一級(jí)預(yù)熱后進(jìn)行第二級(jí)加熱3，加熱到850℃，加熱時(shí)間為29min，加熱后保持850℃進(jìn)行第二級(jí)預(yù)熱4，第二級(jí)預(yù)熱時(shí)間為60min；第二級(jí)預(yù)熱后進(jìn)行第三級(jí)加熱5，加熱到1100℃，加熱時(shí)間為26min，加熱后保持1100℃進(jìn)行第三級(jí)預(yù)熱6，第三級(jí)預(yù)熱時(shí)間為10min；第三級(jí)預(yù)熱后再進(jìn)行第四級(jí)加熱7，10min內(nèi)加熱到1210℃，加熱加熱結(jié)束。層級(jí)加熱的同時(shí)伴隨這層級(jí)抽真空，層級(jí)抽真空從常壓按照層級(jí)遞增的方式進(jìn)行，在加熱溫度為850℃之前，抽真空的層級(jí)與加熱的層級(jí)相同，加熱的同時(shí)伴隨抽真空，第一級(jí)抽真空10從常壓到0.6bar，然后進(jìn)行保壓11，再進(jìn)行第二級(jí)抽真空12，從0.6bar到0.2bar，并一直保壓。

　　層級(jí)加熱結(jié)束后進(jìn)行真空高溫保溫8，高溫保溫的溫度為1210℃，保溫時(shí)間為15min，保溫時(shí)的真空度為0.2bar。

　　高溫保溫結(jié)束后進(jìn)行氮?dú)獗Ｗo(hù)冷卻9，氮?dú)獗Ｗo(hù)冷卻時(shí)間28min，氮?dú)鈮毫?bar，冷卻溫度為從1210℃快速冷卻45℃以下。

　　真空回火時(shí)，回火時(shí)抽真空達(dá)到0.2bar，回火加熱13的加熱溫度從常溫加熱到560℃，加熱時(shí)間為60min，回火加熱后進(jìn)行真空保溫14，保溫溫度為560℃，保溫時(shí)間120min，保溫結(jié)束后進(jìn)行冷卻，采用氮?dú)獗Ｗo(hù)冷卻15的方式，氮?dú)獗Ｗo(hù)冷卻時(shí)氮?dú)鈮毫?bar，。

　　以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效變換，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。

　　技術(shù)特征：技術(shù)總結(jié)