调质热处理40cr小口径钢管技术
调质热处理40cr小口径钢管有碳素调质钢和合金调质钢二大类,不管是碳钢还是合金钢,其含碳量控制比较严格。如果含碳量过高,调质后小口径钢管的强度虽高,但韧性不够,如含碳量过低,韧性提高而强度不足。为使调质件得到好的综合性能,一般含碳量控制在0.30~0.50%。
40Cr小口径钢管的调质处理
Cr能增加钢的淬透性,提高钢的强度和回火稳定性,具有优良的机械性能。截面尺寸大或重要的调质小口径钢管,应采用Cr钢。但Cr钢有第二类回火脆性。
40Cr小口径钢管调质的淬回火,各种参数工艺卡片都有规定,我们在实际操作中体会是:
(一)40Cr小口径钢管淬火后应采用油冷,40Cr钢的淬透性较好,在油中冷却能淬硬,而且小口径钢管的变形、开裂倾向小。但是小型企业在供油紧张的情况下,对形状不复杂的小口径钢管,可以在水中淬火,并未发现开裂,只是操作者要凭经验严格掌握入水、出水的温度。
(二)40Cr小口径钢管调质后硬度仍然偏高,第二次回火温度就要增加20~50℃,不然,硬度降低困难。
(三)40Cr小口径钢管高温回火后,形状复杂的在油中冷却,简单的在水中冷却,目的是避免第二类回火脆性的影响。回火快冷后的小口径钢管,必要时再施以消除应力处理。
影响调质小口径钢管的质量,操作工的水平是个重要因素,同时,还有设备、材料和调质前加工等多方面的原因,我们认为:
(一)小口径钢管从加热炉转移到冷却槽速度缓慢,小口径钢管入水的温度已降到低于Ar3临界点,产生部分分解,小口径钢管得到不完全淬火组织,达不到硬度要求。所以小零件冷却液要讲究速度,大小口径钢管予冷要掌握时间。
(二)小口径钢管装炉量要合理,以1~2层为宜,小口径钢管相互重叠造成加热不均匀,导致硬度不匀。
(三)小口径钢管入水排列应保持一定距离,过密使小口径钢管近处蒸气膜破裂受阻,造成小口径钢管接近面硬度偏低。
(四)开炉淬火,不能一口气淬完,应视炉温下降程度,中途闭炉重新升温,以便前后小口径钢管淬后硬度一致。
(五)要注意冷却液的温度,10%盐水的温度如高于60℃,不能使用。冷却液不能有油污、泥浆等杂质,不然,会出现硬度不足或不均匀现象。
(六)未经加工毛坯调质,硬度不会均匀,如要得到好的调质质量,毛坯应粗车,棒料要锻打。
(七)严把质量关,淬火后硬度偏低1~3个单位,可以调整回火温度来达到硬度要求。但淬火后小口径钢管硬度过低,有的甚至只有HRC25~35,必须重新淬火,绝不能只施以中温或低温回火以达到图纸要求完事,不然,失去了调质的意义,并有可能产生严重的后果。