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零件如果局部硬度要求较高，可用感应加热等方式进行局部淬火热处理，这样的零件通常要在图纸上标出局部淬火热处理的位置和局部硬度值。零件的硬度检测要在指定区域内进行。硬度检测仪器可采用洛氏硬度计，测试HRC硬度值，如热处理硬化层较浅，可采用表面洛氏硬度计，测试HRN硬度值。化学热处理化学热处理是使工件表面渗入一种或几种化学元素的原子，渗碳热处理加工，从而改变工件表面的化学成分、组织和性能。经淬火和低温回火后，工件表面具有高的硬度、耐磨性和接触疲劳强度，而工件的芯部又具有高的强韧性。温度压力根据以上所说的内容，在热处理过程中对温度的检测和记录非常重要，温度控制得不好对产品的影响十分大。所以，温度的检测十分重要，在整个过程的温度变化趋势也显得十分重要，导致在热处理的过程中必须对温度的变化进行记录，可以方便以后进行数据分析，也可以查看到底是哪段时间温度没有达到要求。这样对以后的热处理进行改进起到非常大的作用。 退火的种类退火是将工件加热到适当温度，保持一定时间，然后慢慢冷却的热处理工艺。钢的退火工艺种类很多，根据加热温度可分为两大类：一类是在临界温度(Ac1或Ac3)以上的退火，又称为相变重结晶退火，淬火热处理加工，包括完全退火、不完全退火、球化退火和扩散退火（均匀化退火）等；另一类是在临界温度以下的退火，包括再结晶退火及去应力退火等。按照冷却方式，退火可分为等温退火和连续冷却退火。1． 完全退火和等温退火完全退火又称重结晶退火，一般简称为退火，它是将钢件或钢材加热至Ac3以上20~30℃，保温足够长时间，使组织完全奥氏体化后缓慢冷却，以获得近于平衡组织的热处理工艺。这种退火主要用于亚共析成分的各种碳钢和合金钢的铸，锻件及热轧型材，有时也用于焊接结构。一般常作为一些不重工件的终热处理，或作为某些工件的预先热处理。表面淬火回火热处理通常用感应加热或火焰加热的方式进行。主要技术参数是表面硬度、局部硬度和有效硬化层深度。硬度检测可采用维氏硬度计，也可采用洛氏或表面洛氏硬度计。试验力(标尺)的选择与有效硬化层深度和工件表面硬度有关。这里涉及到三种硬度计表面洛氏硬度计也是十分适于测试表面淬火工件硬度的，表面洛氏硬度计有三种标尺可以选择。可以测试有效硬化深度超过0.1mm的各种表面硬化工件。尽管表面洛氏硬度计的精度没有维氏硬度计高，胶州热处理加工，但是作为热处理工厂质量管理和合格检查的检测手段，已经能够满足要求。况且它还具有操作简单、使用方便、价格较低，测量迅速、可直接读取硬度值等特点，利用表面洛氏硬度计可对成批的表面热处理工件进行快速无损的逐件检测。这一点对于金属加工和机械制造工厂具有重要意义。
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简介：本文档为《塑料模具零件的热处理工艺doc》，可适用于高等教育领域，主题内容包含塑料模具零件的热处理工艺选用不同品种钢材作塑料模具其化学成分和力学性能各不相同因此制造工艺路线不同同样不同类型塑料模具钢采用的热处理工艺也是不同的。符等。
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你可能喜欢减小薄壁类齿轮淬火变形的一种措施
薄壁类零件淬火变形是热处理生产过程中的一大难题。对16Cr3NiWMoVNbE材料高精度齿轮两次渗碳后淬火过程中，通过采用撑规淬火的方法，有效解决了零件淬火变形问题，得到了较好的效果。
16Cr3NiWMoVNbE是一种多元素复合合金化的结构钢，是我国近年来研制出的新型航空发动机齿轮材料。16Cr3NiWMoVNbE钢是为航空发动机齿轮部件制作而开发、研究的钢种。其强度高、塑韧性良好，并具有较高的热强性、淬透性、渗碳性和热加工性，从而具有良好的综合使用性能和加工性能，完全满足了航空事业对高性能材料的要求。
我公司为某科研所协作的主动锥齿轮，属薄壁类齿轮零件，热处理生产的最大难点是：零件热处理渗碳后，在最终淬火过程中极易因为内孔花键变形超差而造成废品。主动锥齿轮零件形状及尺寸见图1。
1. 主动锥齿轮最终热处理要求
（1）渗碳层要求 齿轮轮齿渗碳层深度0.8～1.0mm，渗碳后变形要求磨光档跳动≤0.04mm，内孔圆度≤0.04mm；花键渗碳层深度0.15～0.35mm，渗碳后变形要求磨光档跳动≤0.04mm，内孔圆度≤0.04mm，花键精度：M值=90.78+0.103+0m m，M值变动量≤0.04mm。
（2）硬度要求 渗碳+高回后硬度≤35HRC；淬火后渗碳表面硬度60～65HRC，非渗碳区硬度35～45HRC。
（3）热处理后最终变形要求 磨光档跳动≤0.05mm，内孔圆度≤0.05mm。花键精度：M值=90.78+0.103+0m m，M值变动量≤0.04mm。
2. 主动锥齿轮加工路线
毛坯正火+高温回火→毛坯粗加工→调质处理→半精加工→去应力退火→精加工→齿轮轮齿渗碳+高温回火→精加工→花键渗碳+高温回火→精加工→淬火+冷处理+低回+喷砂→精磨→低温去应力回火→精磨。
3. 主动锥齿轮热处理各工序目的及工艺
（1）正火+高温回火处理 锻造毛坯消除锻造应力、均匀组织、细化晶粒，降低硬度以便于切削加工。
正火：零件加热到940℃，保温5h出炉空冷至室温。
高温回火：零件加热到680℃，保温5h随炉缓冷至500℃以下出炉空冷。
（2）调质处理 进一步均匀组织、细化晶粒，为零件的进一步热处理进行组织准备，减小零件渗碳、淬火后的变形。
淬火：将零件加热到920℃保温40min出炉油冷，油温50～60℃。
图1 主动锥齿轮
高温回火：零件加热到680℃，保温3h随炉缓冷至350℃以下出炉空冷。
（3）去应力退火 消除零件在加工过程中由于切削等机械加工造成的应力，进一步减小零件渗碳、淬火后的变形。将零件加热到650℃，保温5h随炉缓冷至200℃以下出炉空冷。
（4）渗碳处理 为保证齿轮接触表面有足够的强度和硬度，同时零件心部由足够的塑形和韧性。
该齿轮轮齿由于有二次渗碳，故第一次渗碳层深度设定为0.8～0.95mm，在多用炉910℃渗碳。
真空炉进行高温回火：零件加热到680℃，保温5h随炉缓冷至200℃以下出炉空冷，渗碳高温回火后硬度≤35HRC。
（5）二次渗碳 由于零件的特殊要求，齿部一次渗碳后，对后续加工的内花键进行的渗碳处理。
花键渗碳层深度0.1 5～0.35mm，在多用炉910℃渗碳。
高温回火：零件加热到680℃，保温5h随炉缓冷至200℃以下出炉空冷，渗碳高温回火后硬度≤35HRC。
（6）淬火处理 齿轮类零件的最终热处理，通过淬火处理使得齿轮表面得到高硬度、高强度和高的耐磨性。
先将零件加热到550℃，保温30min进行预热，然后再继续加热到920℃保温40min出炉油冷，油温60～70℃。
（7）冷处理 是零件淬火处理的延伸过程，通过冷处理使零件内部残留奥氏体进一步转变成马氏体组织，从而保证零件内部组织的均匀性，并对稳定零件尺寸有极大的帮助。
将零件在冰冷机中冷到-80～-75℃，保温1.5h出炉空冷。
（8）低温回火 减小或消除淬火钢件中的内应力，保持淬火工件高的硬度和耐磨性，降低淬火残留应力和脆性。将零件加热到250℃，保温5h出炉空冷。
4. 热处理变形原因及解决措施
（1）变形情况 主动锥齿轮经过热处理各工序后，发现第一次渗碳和第二次渗碳时用专用工装装炉渗碳后，热处理变形不大，变形量在要求范围内。主要变形产生在渗碳后的淬火工序，淬火后变形量超差。
（2）检测 零件渗碳淬火后（再经过清洗、冷处理、回火、喷砂等热处理工序后）检测记录见表1。从表1得到渗碳淬火后变形量数据如下：
磨光档跳动0.05～0.10mm，内孔圆度≤0.10～0.15mm。
花键精度：M值=90.63～90.79mm，M值变动量0.10～0.15mm。
变形规律是内孔花键不均匀的缩孔（≤0.15mm），并且内孔花键呈现0.08～0.12mm锥度。
（3）变形原因分析 16Cr3NiWMoVNbE钢主动锥齿轮，因材料本身的要求渗碳后的淬火温度较高900～920℃，淬火时热应力较大，再加上是薄壁类零件，内孔花键壁薄（≤5mm）且结构复杂不对称，易造成淬火变形超差。
（4）针对变形问题解决措施 渗碳后淬火时内孔花键加撑规油冷，可以解决变形问题。内孔花键撑规形状及尺寸见图2，盐浴炉淬火专用工装形状及尺寸见图3。
表1 渗碳淬火后检测结果
5. 主动锥齿轮内孔花键加撑规淬火后的变形
先将主动锥齿轮零件放在淬火专用工装上，在预热炉内，加热到550℃，保温30min预热，然后再放入盐浴炉继续加热到920℃（因为零件在保温出炉后油冷前内孔花键要放入内孔花键撑规，所以加热温度选取上限920℃），保温40min出炉，快速放入内孔花键撑规后油冷（好富顿G油）30min，淬火前油温60～70℃。
零件加撑规淬火后（再经过清洗、冷处理、回火、喷砂等热处理工序后）检测记录见表2。
从检测记录表2数据可以看出，主动锥齿轮经过加撑规淬火后，淬火变形超差问题得到了解决。变形量符合零件最终变形要求（磨光档跳动≤0.05mm，内孔圆度≤0.05mm。花键精度：M值=90.78+0.103+0m m，M值变动量≤0.04mm。）
图2 内孔花键淬火撑规
图3 盐浴炉加热工装
表2 撑规淬火后检测结果
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