1、铸件热处理工艺指导书1. 灰 铸 铁 的 退 火 、 正 火 热 处 理 工 艺1.1 消除内应力退火(人工时效 )工艺适 用 范 围灰铸铁消除内应力退火(人工时效 )热处理工艺1.较薄、故冷却速度较快的灰铁件；2.形状复杂、截面变化较大的铸件；3.需进行机加工的大型铸件；4.经过少量焊修，因而局部积累些许焊应力的铸件。* 加热温度越高，应力消除越快。但温度过高，则易发生石墨化与珠光体球化而使性能降低，尤其是含 Si量较高时；* 保温时间一般按炉内铸件平均壁厚的 5min/mm 计算。形状复杂的铸件，要以 75100/ h 的速率缓慢加热；* 保温时间终了，以 3050/ h 的速率在炉内缓冷
2、，冷却至 150200出炉冷却(空冷)。1.2 软化退火和正火工艺适 用 范 围灰铸铁软化退火和正火热处理工艺1.消除因浇注后铸件过快冷却，在铸表形成的薄白口层，使铸件容易进行机械加工；2.匀化并得到珠光体+石墨的基体组织；3.正火工艺适用于对材质有硬度要求的铸件，退火工艺适用于对材质有韧性要求的铸件；4.经过较多焊修，因而积累较大焊应力的铸件。* 保温时间一般按炉内铸件平均壁厚的 5min/mm 计算。形状复杂的铸件，要以 75100/ h 的速率缓慢加热。2. 球 墨 铸 铁 的 退 火 、 正 火 (+回 火 )和 调 质 热 处 理 工 艺2.1 高温退火当铸态组织为铁素体+珠光体+渗
3、碳体+ 石墨时，必须采用高温退火工艺：正 火 退 火炉冷空冷温度/ 至 150200后出炉空冷3050/h 炉冷时间/h35h500550温度/时间/h23h900950适 用 范 围球墨铸铁高温退火热处理工艺1.获得铁素体球墨铸铁；2.分解渗碳体和珠光体，提高机械性能；3.改善加工性能，使工件容易加工且不易变形。* 退火温度越高，渗碳体组织分解速度越快，白口现象越易消除。但温度过高将使铸件机械性能反而变坏，发生变形和表面氧化失碳，故须严格控制温度上限。* 保温时间也可按炉内铸件每 15mm 的有效厚度、需要保温 12h 计算，铸件白口深度大、渗碳体组织成分多时，应适当增加保温时间。* 形状复
4、杂的铸件，要以 75100/ h 的速率缓慢加热。保温终了，以 6080/ h 的速率在炉内缓冷，至600后出炉空冷。2.2 低温退火当铸态组织为铁素体+珠光体+石墨( 没有渗碳体)时，只需采用低温退火工艺：适 用 范 围球墨铸铁低温退火热处理工艺1.获得铁素体球墨铸铁；2.分解渗碳体和珠光体，提高机性能；3.改善加工性能。* 保温时间也可按炉内铸件每 15mm 的有效厚度、需要保温 12h 计算；* 形状复杂的铸件，要以 75100/ h 的速率缓慢加热。保温终了，以 6080/ h 的速率在炉内缓冷，至600后出炉空冷。2.3 正火+回火适 用 范 围球墨铸铁正火+回火热处理工艺88092
5、01.获 得 珠 光 体 基 体 组 织 (P 可 达 70%以 上 )；2.增加珠光体分散度，细化组织金相；3.提高强度、硬度和耐磨性。* 保温时间也可按炉内铸件每 15mm 的有效厚度、需要保温 12h 计算；* 形状复杂的铸件，要以 75100/ h 的速率缓慢加热。正火保温终了即进行空气冷却或吹风强制冷却；* 由于正火的冷却速率较大，会导致铸件产生热处理应力。故应在正火后的 24h 内进行以消除铸件内应力34h550600空冷空冷炉冷至 600空冷温度/时间/h14h900950炉冷至 600空冷温度/时间/h24h720760温度/时间/h13h正火 回火为目的的回火热处理。回火保温
6、终了，铸件在静止空气中冷却。2.4 调质热处理适 用 范 围球墨铸铁调质热处理工艺8609001.获 得 回 火 索 氏 体 +石 墨 组 织 ；2.使材质性能得到最大程度的提升。获得较高的综合机械性能；3.技术性能要求很高的大型球铁件。* 保温时间也可按炉内铸件每 15mm 的有效厚度、需要保温 12h 计算；* 形状复杂的铸件，要以 75100/h 的速率缓慢加热。正淬保温终了要迅即入水(复杂铸件用油淬) 。入淬时要控制介质温度不宜过高(最好控制在 20左右，可用冷却塔使介质及时冷却 )；* 淬火形成较大的调质应力，故应在正火后的 12h 内完成回火热处理。回火保温终了，铸件可采用空冷、油
7、冷，但绝不可采用炉冷(缓冷将使冲击值陡降)。* 正火和回火的保温时间均按炉内铸件最厚壁处的每 25mm 保温 1h 计算，当壁厚超过 75mm，则超过部分按每 50mm 保温 1h 叠加；* 升温速率：一般 (厚薄相对均匀、结构简单)铸件，可以每小时 100150的速率升温。复杂(厚薄差异大、结构复杂)铸钢件，600以下时，以每小时 5080的速率升温，600以上可全速升温。* 正火保温终了，通常采用强风快冷方式，回火保温终了，炉冷至300出炉后，通常采取静态冷却。8. 热 处 理 的 作 业 流 程按工艺规定控制出炉温度24h550620空冷水或油冷温度/时间/h24h正淬 回火淬火+回火
8、正+回回火结束正火、退火结束按工艺规定控制出炉温度回 火工作任务单装炉进炉关、封炉门通电火打开记录仪升温保温关闭记录仪关、封炉门进炉通电打开记录仪升温保温炉冷关闭记录仪作业完毕出炉空冷或卸炉炉冷淬火9. 热 处 理 的 铸 件 装 炉 要 求9.1 铸件在台车底部必须垫高 3050mm。铸件与铸件叠放时，件间应垫放 5070mm 的铁块或高铝砖块，铸件壁厚越大，间垫距离须大。9.2 铸件必须垫稳、垫平，防止发生垮塌危险和产生热处理变形。9.3 装 炉 应 保 证 台 车 中 心 的 经 、 纬 方 向 都 留 有 足够 间 隙 ， 以 利 于 热 量 随 热 气 流 循 环 充 分 和 均匀
9、地 穿 透 到 铸 件 心 部 (见右图)。9.4 厚壁件、大件应放置于台车靠近电阻丝的位置(极端高温区) 。9.5 铸件带有钢印标记或其它需要特别保护的标识，为防止标记和标识被高温过度氧化而遭破坏，进炉前应用火坭或红坭浆对钢印、重要标识涂层保护。9.6 若炉门的密封度较差，则进炉并关闭炉门后，应用火坭嵌封炉门间隙。10. 装炉计划、热处理炉号和记录规定10.1 装炉计划10.1.1 对力学性能有严格要求的铸件，必须按同牌号、同目的原则，同炉热处理。10.1.2 对力学性能有通常要求的铸件，允许不同牌号、但热处理工艺(温度和保温时间)要求基本相同的铸件同炉热处理。此时应按能适应不同牌号铸件的共
10、点温度和时间，来设定热处理形式、升温速度、保温温度和时间。10.1.3 高牌号灰铁、球铁件和铬系钢铸件，必须同牌号同炉热处理。10.2 热处理炉号的编排、使用10.2.1 热处理炉号由设备号、短杠和 6 位数表示的年份、月份、日期组成( 如右图 )：a 设备号：热处理设备编号(A 炉或 B 炉)；b 年份：公历的后 2 位数(2009 年表示为 09)；c 月份和日期：均以 2 位数表示(十位数不足的缀0)。* 如上图热处理炉号表示的意义为：2009 年 2 月 9 日由 A 炉承担的热处理内容。10.2.2 热处理工作任务单可在热处理温度自动盘式记录的空白背页填写，内容应包括：a) 进炉铸件的名称(图号)、牌号和件数；b) 热处理工艺形式(热处理种类)和工艺要求简述( 热处理温度曲线图) ；c) 热处理操作者(签署)；d) 热处理完成后，品质保证部的检验结论和检验章。10.2.3 热处理炉号使用于具有可追溯性的质量记录，包括：热处理工作任务单、热处理温度自动记录(盘式) 。台车件铸 铸 件铸热气流 热气流设备号进炉年份A- 090209进炉月份进炉日10.2.4 热处理工作任务单、热处理温度自动记录，作业结束后交品质保证部存档，保存期为 5 年。2016/6/14
