一种60si2CrVa钢剪切刀片的等温淬火方法与流程

一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法
技术领域
1.本发明涉及工具加工制造工艺技术领域，具体为一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法。


背景技术：

2.国内剪切刀片通常采用60si2crva钢制造，一般采用马氏体淬、回火热处理工艺。由于马氏体组织硬且脆，热处理加热过程中，淬火后形成表面拉应力，淬火后韧性降低，脆性加大，磨加工或在成品使用时易形成裂纹断裂，其次，连接口部位容易断裂，马氏体冷却介质温度低，冷速快，容易造成产品变形，磨削费用增加，且容易造成废品。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本发明提供了一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，具备淬火等温后硬度稳定、均匀性好。大大减少了60si2crva钢剪切刀片淬火裂纹和磨削裂纹倾向及其成品使用时连接孔部位的开裂，降低了淬火变形，降低磨削成本，提高磨削效率，提高了60si2crva钢剪切刀片综合的使用寿命等优点，解决了淬火后韧性降低，脆性加大，磨加工或在成品使用时易形成裂纹断裂，其次，连接口部位容易断裂，马氏体冷却介质温度低，冷速快，容易造成产品变形，磨削费用增加，且容易造成废品的问题。
4.为实现上述淬火等温后硬度稳定、均匀性好。大大减少了60si2crva钢剪切刀片淬火裂纹和磨削裂纹倾向及其成品使用时连接孔部位的开裂，降低了淬火变形，降低磨削成本，提高磨削效率，提高了60si2crva钢剪切刀片综合的使用寿命目的，本发明提供如下技术方案：一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，包括以下步骤：s1、将60si2crva钢剪切刀片加热奥氏体化，在到300～350摄氏度回火，在缓慢冷却消除应力；s2、在将60si2crva钢剪切刀片加热到1050～1150摄氏度，然后用水淬，采用固溶处理将60si2crva钢剪切刀片溶解在奥氏体中，然后快速冷却；s3、经过固溶处理后，60si2crva钢剪切刀片再被加热到850～880摄氏度保温，然后空冷；s4、将60si2crva钢剪切刀片用连杆在连接孔串好，两端用螺丝紧固，使产品成为一体，刃口朝下摆放料框内；s5、60si2crva钢剪切刀片加热到850～860℃，然后放入230℃的硝盐溶液中等温后，取出即可；s6、在将60si2crva钢剪切刀片放入到冶金设备冷处理箱冷处理到零下70～80℃。
5.优选的，所述硝盐溶液为kno3溶液和nano3溶液的混合液，kno3溶液和nano3溶液的质量分数分别为kno3溶液50％, nano3溶液50％，kno3溶液和nano3溶液的体积比为1：1。
6.优选的，所述硝盐溶液中的等温时间为3～4h。
7.优选的，所述60si2crva钢剪切刀片等温淬火使用设备为埋入式中温盐浴炉加热，
等温淬火冷却设备用外热式坩埚炉。
8.优选的，所述60si2crva钢剪切刀片放入230℃的硝盐溶液中等温后，取出后需要放入到保温炉内保温30分钟，然后再取出空冷至硝盐发白，再通过热水清洗干净。
9.优选的，所述60si2crva钢剪切刀片在等温淬火后，再次放入到硝盐炉回火，出炉后水冷，酸洗后检验硬度及变形量。
10.优选的，所述60si2crva钢剪切刀片回火温度为180～220℃，同时回火时间为1h。
11.优选的，所述60si2crva钢剪切刀片回火后，直接取出空冷至硝盐发白，再通过热水清洗干净。
12.优选的，所述60si2crva钢剪切刀片加热后，在冷却过程中，由于表面与中心以及厚薄部分之间的温度不同，产生内应力而变形，60si2crva钢剪切刀片不能立即淬入强冷却介质中，而需在另一较温和的冷却介质中作定温度范围的降温进行预冷,再进行极具冷却，预冷以760～780℃，预冷时间为5秒钟。
13.优选的，所述60si2crva钢剪切刀片在通过硝盐溶液进行冷却过程中，加入2至6%的水。
14.与现有技术相比，本发明提供了一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，具备以下有益效果：1、该60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，提高了60si2crva钢剪切刀片热处理质量，淬火等温后硬度稳定、均匀性好。大大减少了60si2crva钢剪切刀片淬火裂纹和磨削裂纹倾向及其成品使用时连接孔部位的开裂，降低了淬火变形，降低磨削成本，提高磨削效率，提高了60si2crva钢剪切刀片综合的使用寿命。
15.2、该60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，去应力、固溶化、敏华和稳定化处理，能够进一步优化60si2crva钢剪切刀片在等温淬火前奥氏体化，从而来保证后期60si2crva钢剪切刀片高效的从奥氏体转变为下贝氏体组织。
附图说明
16.图1 为60si2crva钢剪切刀片示意图。
17.图中：1. 连接孔、2.刃口。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
19.一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，包括以下步骤：s1、将60si2crva钢剪切刀片加热奥氏体化，在到300摄氏度回火，在缓慢冷却消除应力；s2、在将60si2crva钢剪切刀片加热到1050摄氏度，然后用水淬，采用固溶处理将
60si2crva钢剪切刀片溶解在奥氏体中，然后快速冷却；s3、经过固溶处理后，60si2crva钢剪切刀片再被加热到850摄氏度保温，然后空冷；s4、将60si2crva钢剪切刀片用连杆在连接孔串好，两端用螺丝紧固，使产品成为一体，刃口朝下摆放料框内；s5、60si2crva钢剪切刀片加热到850℃，然后放入230℃的硝盐溶液中等温后，取出即可，硝盐溶液为kno3溶液和nano3溶液的混合液，kno3溶液和nano3溶液的质量分数分别为kno3溶液50％, nano3溶液50％，kno3溶液和nano3溶液的体积比为1：1，硝盐溶液中的等温时间为3h。
20.s6、在将60si2crva钢剪切刀片放入到冶金设备冷处理箱冷处理到零下70℃，冷处理可以使过冷奥氏体向马氏体转变更加完全，减少残余奥氏体的含量，提高钢的硬度和耐磨性。
21.60si2crva钢剪切刀片等温淬火使用设备为埋入式中温盐浴炉加热，等温淬火冷却设备用外热式坩埚炉。
22.该60si2crva钢剪切刀片等温淬火后，可以有效的防止工件变形，翘曲，等温淬火的工作，加热，保温后，要放到一定温度的淬火剂热浴中停留一定时间，这样就能减少工件表面与中心的温度差，使其不致因急剧的冷却不均而产生较大的热应力，同时能使整个截面一致的逐渐进行扩散性的下贝氏体转变，减小组织结构的内应力，使其在等温停留后的冷却过程中，不在发生组织变化，因而最大限度的防止了变形和翘曲。
23.可以获得较高的综合机械性能，特别是强度，冲击韧性和塑性，更为明显，等温淬火可以提高hrc5左右。
24.60si2crva钢剪切刀片放入230℃的硝盐溶液中等温后，取出后需要放入到保温炉内保温30分钟，然后再取出空冷至硝盐发白，再通过热水清洗干净。
25.60si2crva钢剪切刀片在等温淬火后，再次放入到硝盐炉回火，出炉后水冷，酸洗后检验硬度及变形量，60si2crva钢剪切刀片回火温度为180℃，同时回火时间为1h，60si2crva钢剪切刀片回火后，直接取出空冷至硝盐发白，再通过热水清洗干净。
实施例
26.一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，包括以下步骤：s1、将60si2crva钢剪切刀片加热奥氏体化，在到350摄氏度回火，在缓慢冷却消除应力；s2、在将60si2crva钢剪切刀片加热到1150摄氏度，然后用水淬，采用固溶处理将60si2crva钢剪切刀片溶解在奥氏体中，然后快速冷却；s3、经过固溶处理后，60si2crva钢剪切刀片再被加热到880摄氏度保温，然后空冷；s4、将60si2crva钢剪切刀片用连杆在连接孔串好，两端用螺丝紧固，使产品成为一体，刃口朝下摆放料框内；s5、60si2crva钢剪切刀片加热到860℃，然后放入230℃的硝盐溶液中等温后，取出即可，硝盐溶液为kno3溶液和nano3溶液的混合液，kno3溶液和nano3溶液的质量分数分别
为kno3溶液50％, nano3溶液50％，kno3溶液和nano3溶液的体积比为1：1，硝盐溶液中的等温时间为4h；s6、在将60si2crva钢剪切刀片放入到冶金设备冷处理箱冷处理到零下80℃，冷处理可以使过冷奥氏体向马氏体转变更加完全，减少残余奥氏体的含量，提高钢的硬度和耐磨性。
27.60si2crva钢剪切刀片等温淬火使用设备为埋入式中温盐浴炉加热，等温淬火冷却设备用外热式坩埚炉。
28.60si2crva钢剪切刀片放入230℃的硝盐溶液中等温后，取出后需要放入到保温炉内保温30分钟，然后再取出空冷至硝盐发白，再通过热水清洗干净。
29.60si2crva钢剪切刀片在等温淬火后，再次放入到硝盐炉回火，出炉后水冷，酸洗后检验硬度及变形量，60si2crva钢剪切刀片回火温度为220℃，同时回火时间为1h，60si2crva钢剪切刀片回火后，直接取出空冷至硝盐发白，再通过热水清洗干净。
30.60si2crva钢剪切刀片加热后，在冷却过程中，由于表面与中心以及厚薄部分之间的温度不同，产生内应力而变形，60si2crva钢剪切刀片不能立即淬入强冷却介质中，而需在另一较温和的冷却介质中作定温度范围的降温进行预冷,再进行极具冷却，预冷以760～780℃，预冷时间为5秒钟。
31.60si2crva钢剪切刀片在通过硝盐溶液进行冷却过程中，加入2至6%的水，为了提高硝盐的冷却速度和淬透能力,因为加热的工件淬入后，将使硝盐中的水分剧烈汽化而沸腾，使工件表面形成气泡，同时会降低工件的冷却速度，造成硬度不足或形成软点，甚至变形,干裂。
32.硝盐溶液具有以下优点：传热快冷却能力较高；在一定范围内，其粘度比较均匀,在等温淬火的温度下，粘度低，近似室温下的水，工件带出的损失少；在淬火温度下，能保持稳定；能完全溶于水,容易从处理后的工件表面清除；可采用内部通电加热(电极)易于实现温度的自动化控制，并能很好的搅动槽液(6)碱熔点较低,比金属介质成本低，来源也多。
33.该60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，提高了60si2crva钢剪切刀片热处理质量，淬火等温后硬度稳定、均匀性好。大大减少了60si2crva钢剪切刀片淬火裂纹和磨削裂纹倾向及其成品使用时连接孔部位的开裂，降低了淬火变形，降低磨削成本，提高磨削效率，提高了60si2crva钢剪切刀片综合的使用寿命，去应力、固溶化、敏华和稳定化处理，能够进一步优化60si2crva钢剪切刀片在等温淬火前奥氏体化，从而来保证后期60si2crva钢剪切刀片高效的从奥氏体转变为下贝氏体组织。
34.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、将60si2crva钢剪切刀片加热奥氏体化，在到300～350摄氏度回火，在缓慢冷却消除应力；s2、在将60si2crva钢剪切刀片加热到1050～1150摄氏度，然后用水淬，采用固溶处理将60si2crva钢剪切刀片溶解在奥氏体中，然后快速冷却；s3、经过固溶处理后，60si2crva钢剪切刀片再被加热到850～880摄氏度保温，然后空冷；s4、将60si2crva钢剪切刀片用连杆在连接孔串好，两端用螺丝紧固，使产品成为一体，刃口朝下摆放料框内；s5、60si2crva钢剪切刀片加热到850～860℃，然后放入230℃的硝盐溶液中等温后，取出即可；s6、在将60si2crva钢剪切刀片放入到冶金设备冷处理箱冷处理到零下70～80℃。2.根据权利要求1所述的一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，其特征在于，所述硝盐溶液为kno3溶液和nano3溶液的混合液，kno3溶液和nano3溶液的质量分数分别为kno3溶液50％, nano3溶液50％，kno3溶液和nano3溶液的体积比为1：1。3.根据权利要求1所述的一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，其特征在于，所述硝盐溶液中的等温时间为3～4h。4.根据权利要求1所述的一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，其特征在于，所述60si2crva钢剪切刀片等温淬火使用设备为埋入式中温盐浴炉加热，等温淬火冷却设备用外热式坩埚炉。5.根据权利要求1所述的一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，其特征在于，所述60si2crva钢剪切刀片放入230℃的硝盐溶液中等温后，取出后需要放入到保温炉内保温30分钟，然后再取出空冷至硝盐发白，再通过热水清洗干净。6.根据权利要求1所述的一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，其特征在于，所述60si2crva钢剪切刀片在等温淬火后，再次放入到硝盐炉回火，出炉后水冷，酸洗后检验硬度及变形量。7.根据权利要求6所述的一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，其特征在于，所述60si2crva钢剪切刀片回火温度为180～220℃，同时回火时间为1h。8.根据权利要求6所述的一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，其特征在于，所述60si2crva钢剪切刀片回火后，直接取出空冷至硝盐发白，再通过热水清洗干净。9.根据权利要求1所述的一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，其特征在于，所述60si2crva钢剪切刀片加热后，在冷却过程中，由于表面与中心以及厚薄部分之间的温度不同，产生内应力而变形，60si2crva钢剪切刀片不能立即淬入强冷却介质中，而需在另一较温和的冷却介质中作定温度范围的降温进行预冷,再进行极具冷却，预冷以760～780℃，预冷时间为5秒钟。10.根据权利要求9所述的一种60si2crva钢剪切刀片的等温淬火方法，其特征在于，所述60si2crva钢剪切刀片在通过硝盐溶液进行冷却过程中，加入2至6%的水。

技术总结
本发明涉及工具加工制造工艺技术领域，且公开了一种60si2CrVa钢剪切刀片的等温淬火方法，将60si2CrVa钢剪切刀片加热奥氏体化，在到300～350摄氏度回火，在缓慢冷却消除应力；在将60si2CrVa钢剪切刀片加热到1050～1150摄氏度，然后用水淬，将60si2CrVa钢剪切刀片用连杆在连接孔串好，两端用螺丝紧固，使产品成为一体，刃口朝下摆放料框内；60si2CrVa钢剪切刀片加热到850～860℃，然后放入230℃的硝盐溶液中等温后，取出即可；该60si2CrVa钢剪切刀片的等温淬火方法，提高了60si2CrVa钢剪切刀片热处理质量，淬火等温后硬度稳定、均匀性好。大大减少了60si2CrVa钢剪切刀片淬火裂纹和磨削裂纹倾向及其成品使用时连接孔部位的开裂，降低了淬火变形，降低磨削成本，提高磨削效率，提高了60si2CrVa钢剪切刀片综合的使用寿命。了60si2CrVa钢剪切刀片综合的使用寿命。了60si2CrVa钢剪切刀片综合的使用寿命。


技术研发人员：刘久成 汪耀军 汪岳民 刘法华 汪庆坤 汪庆光
受保护的技术使用者：临清市捷临轴承有限公司
技术研发日：2023.07.11
技术公布日：2023/9/9