鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟：（1）、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為65～75，KCl的重量份為25～35，BaCl2的重量份加上KCl的重量份為100，加熱溫度為720～940℃，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；（2）、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鹽浴加熱溫度為900～920℃，加熱時間按鏈輪齒厚26～30S/mm設定；（3）、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火；（4）淬火結束后再進行回火保溫，回火保溫時間為3.5-4.5小時，保溫時間到后出爐空冷。本發(fā)明采用鏈輪齒部鹽浴爐淬火工藝淬硬層深度可達12mm以上，并且通過調(diào)整鹽浴爐加熱時間可獲得不同深度的淬硬層，本發(fā)明采用鹽浴爐淬火工藝，加熱速度快，同時工件不易氧化脫碳、溫度易控制、操作方便。
【專利說明】鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機械制造領域，具體涉及一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法。
【背景技術】
[0002]目前刮板運輸機和掘進機第一運輸機等鏈輪齒部表面淬火采用火焰加熱表面淬火，鏈輪材料為42CrMo，利用乙炔-氧火焰對鏈輪齒部表面進行加熱，并隨即淬火冷卻的工藝，但采用這種方法有如下缺點:火焰加熱表面淬火的淬硬層深度一般為2~6mm，鏈輪過深的淬硬層深度要求，會引起鋼件表層的嚴重過熱，產(chǎn)生淬火裂紋；鏈輪齒部經(jīng)火焰淬火后，表面硬度不均勻，即不同點上硬度相差較多，達HRClO以上；鏈輪齒部經(jīng)火焰淬火后，表面淬硬層深度不均勻，即不同點上淬硬層深度相差較多，達3mm以上；鏈輪齒部形狀復雜且鏈輪規(guī)格種類較多，對淬火機床的要求較高，一般采用進口設備，所需的設備費用較大；鏈輪齒部形狀復雜，采用人工操作對工人的操作水平和經(jīng)驗要求較高且勞動強度較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術鏈輪齒部表面淬火后產(chǎn)生裂紋現(xiàn)象，并避免表面硬度不均勻和淬硬層深度不一致等狀況，提供一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，使鏈輪齒部表面淬火后淬硬層深度相同且在整個淬硬層的硬度均勻性相差在HRC5以內(nèi)，獲得高品質(zhì)的鏈輪齒部的表面硬度，提高鏈輪質(zhì)量的可靠性、穩(wěn)定性和使用壽命，同時降低設備投資費用和對工人的要求。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術方案為:
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方`法，包括以下步驟:
(1)、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為65~75，KCl的重量份為25~35，BaCl2的重量份加上KCl的重量份為100，加熱溫度為720~9400C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鹽浴加熱溫度為900~920°C，加熱時間按鏈輪齒厚26~30S/mm設定；
(3)、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火；
(4)淬火結束后再進行回火保溫，回火保溫時間為3.5-4.5小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0005]所述混合物含BaCl2和KCl的重量比為7:3。
[0006]所述鹽浴加熱時間按鏈輪齒厚28S/mm設定。
[0007]所述淬火介質(zhì)為冷卻油，回火溫度為220~240°C。
[0008]所述淬火介質(zhì)為水和油雙液淬火，回火溫度為220~260°C。
[0009]所述回火保溫時間為4小時。
[0010]本發(fā)明采用鏈輪齒部鹽浴爐淬火工藝，快速冷卻油淬火后的回火溫度為220~240°C，能得到鏈輪齒部表面硬度為HRC49~53 ;水+油雙液淬火后的回火溫度為220~260°C，能得到鏈輪齒部表面硬度為HRC51~55，此淬火工藝淬硬層深度可達12mm以上，并且通過調(diào)整鹽浴爐加熱時間可獲得不同深度的淬硬層，本發(fā)明采用鹽浴爐淬火工藝，加熱速度快，同時工件不易氧化脫碳、加熱溫度均勻、溫度易控制、操作方便等，避免了鏈輪齒部表面由于加熱溫度不均勻而淬火產(chǎn)生裂紋現(xiàn)象，使鏈輪齒部表面淬火后各個點淬硬層深度相同且在整個淬硬層的硬度均勻性相差在HRC5以內(nèi)，獲得高品質(zhì)的鏈輪齒部的表面硬度，質(zhì)量穩(wěn)定、可靠，提高鏈輪的使用壽命。
【具體實施方式】
[0011]實施例1
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(1)、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，中溫鹽浴爐的使用溫度范圍為0-950°C，其中BaCl2的重量份為65kg，KCl的重量份為35kg，加熱溫度為720°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，鏈輪齒厚53mm、齒長60mm，鹽浴加熱溫度為910°C，加熱時間按鏈輪齒厚26S/mmX53mm設定；
(3 )、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火,淬火介質(zhì)為冷卻油；
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為230°C，回火保溫時間為3.5小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0012]實施例2
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火`方法，包括以下步驟:
(I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為70kg，KCl的重量份為30kg，加熱溫度為750°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，鏈輪齒厚53mm、齒長60mm，鹽浴加熱溫度為900°C，加熱時間按鏈輪齒厚28S/mmX53mm設定；
(3 )、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火,淬火介質(zhì)為冷卻油；
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為220°C，回火保溫時間為4小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0013]實施例3
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為75kg，KCl的重量份為25kg，加熱溫度為850°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，鏈輪齒厚53mm、齒長60mm，鹽浴加熱溫度為920°C，加熱時間按鏈輪齒厚28S/mmX53mm設定；
(3 )、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火,淬火介質(zhì)為冷卻油；
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為240°C，回火保溫時間為4小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0014]實施例4
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(I)、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為67.5kg，KCl的重量份為32.5kg，加熱溫度為900°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，鏈輪齒厚53mm、齒長60mm，鹽浴加熱溫度為910°C，加熱時間按鏈輪齒厚30S/mmX53mm設定；
(3 )、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火,淬火介質(zhì)為冷卻油；
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為225°C，回火保溫時間為4.5小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0015]實施例5
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為70kg，KCl的重量份為30kg，加熱溫度為940°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，鏈輪齒厚53mm、齒長60mm，鹽浴加熱溫度為915°C，加熱時間按鏈輪齒厚27S/mmX53mm設定；
(3 )、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火,淬火介質(zhì)為冷卻油；
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為235°C，回火保溫時間為3.5小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0016]實施例6`
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為75kg，KCl的重量份為25kg，加熱溫度為720°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，齒厚49mm，齒長70mm，鹽浴加熱溫度為905°C，加熱時間按鏈輪齒厚29S/mmX49mm設定；
(3 )、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火,淬火介質(zhì)為冷卻油；
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為240°C，回火保溫時間為4.5小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0017]實施例7
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為70kg，KCl的重量份為30kg，加熱溫度為930°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，齒厚49mm，齒長70mm，鹽浴加熱溫度為900°C，加熱時間按鏈輪齒厚28S/mmX49mm設定；
(3 )、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火,淬火介質(zhì)為冷卻油；
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為220°C，回火保溫時間為4小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0018]實施例8
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為75kg，KCl的重量份為25kg，加熱溫度為800°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，齒厚49mm，齒長70mm，鹽浴加熱溫度為910°C，加熱時間按鏈輪齒厚28S/mmX49mm設定；
(3)、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火；淬火介質(zhì)為水和油雙液
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為220°C，回火保溫時間為4小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0019]實施例9
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(1)、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為72.5kg，KCl的重量份為27.5kg，加熱溫度為850°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，齒厚49mm，齒長70mm，鹽浴加熱溫度為920°C，加熱時間按鏈輪齒厚30S/mmX49mm設定；
(3)、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火；淬火介質(zhì)為水和油雙液
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為260°C，回火保溫時間為3.5小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0020]實施例10
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:` (I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為65kg，KCl的重量份為35kg，加熱溫度為910°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，齒厚49mm，齒長70mm，鹽浴加熱溫度為910°C，加熱時間按鏈輪齒厚26S/mmX49mm設定；
(3)、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火；淬火介質(zhì)為水和油雙液
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為245°C，回火保溫時間為4.5小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0021]實施例11
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為70kg，KCl的重量份為30kg，加熱溫度為930°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，齒厚49mm，齒長70mm，鹽浴加熱溫度為900°C，加熱時間按鏈輪齒厚28S/mmX49mm設定；
(3)、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火；淬火介質(zhì)為水和油雙液
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為235°C，回火保溫時間為4小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0022]實施例12
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為70kg，KCl的重量份為30kg，加熱溫度為930°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，齒厚49mm，齒長70mm，鹽浴加熱溫度為900°C，加熱時間按鏈輪齒厚28S/mmX49mm設定；
(3)、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火；淬火介質(zhì)為冷卻油；(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為220°C，回火保溫時間為4小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0023]實施例13
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為70kg，KCl的重量份為30kg，加熱溫度為930°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，齒厚49mm，齒長70mm，鹽浴加熱溫度為900°C，加熱時間按鏈輪齒厚28S/mmX49mm設定；
(3)、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火；淬火介質(zhì)為冷卻油；
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為240°C，回火保溫時間為4.5小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0024]實施例14
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為67kg，KCl的重量份為33kg，加熱溫度為900°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，鏈輪齒厚53mm、齒長60mm，鹽浴加熱溫度為910°C，加熱時`間按鏈輪齒厚30S/mmX53mm設定；
(3)、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火，淬火介質(zhì)為水和油雙液；
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為220°C，回火保溫時間為3.5小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0025]實施例15
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為70kg，KCl的重量份為30kg，加熱溫度為900°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，鏈輪齒厚53mm、齒長60mm，鹽浴加熱溫度為910°C，加熱時間按鏈輪齒厚28S/mmX53mm設定；
(3)、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火，淬火介質(zhì)為水和油雙液；
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為260°C，回火保溫時間為4小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0026]實施例16
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為70kg，KCl的重量份為30kg，加熱溫度為900°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，鏈輪齒厚53mm、齒長60mm，鹽浴加熱溫度為920°C，加熱時間按鏈輪齒厚28S/mmX53mm設定；
(3 )、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火，淬火介質(zhì)為快速冷卻油；
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為230°C，回火保溫時間為4小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0027]下表為本實施例中制成的鏈輪檢測出來的數(shù)據(jù)如下表:#硬層深度/mm |4 |5 丨6 |7 |8 |9 IlO Ill
Iil輪硬度 /HRC |53.4 |53.4 \52.5 !53.0 \52.0 !51.0 |50.0 !49.0
從圖中可以看出，本發(fā)明可以滿足工件的設計要求HRC45-55。
[0028]實施例17
一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟:
(I )、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為70kg，KCl的重量份為30kg，加熱溫度為900°C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液；
(2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鏈輪材料為42CrMo，鏈輪齒厚49mm，齒長70mm，鹽浴加熱溫度為920°C，加熱時間按鏈輪齒厚28S/mmX49mm設定；
(3)、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火，淬火介質(zhì)為快速冷卻油；
(4)烘干后放入井式回火爐中回火保溫，回火溫度為230°C，回火保溫時間為4小時，保溫時間到后出爐空冷。
[0029]下表為本實施例中制成的鏈輪檢測出來的數(shù)據(jù)如下表:
萍硬層深度/mm|4 |5 |6 |7 |8 |9 IlO Ill
鏈輪硬度/HRC|53.3 \53.2 丨53|52.5 丨52|51.4 |50.5 |50.1
從圖中可以看出，本發(fā)明可以滿足工件的設計要求HRC45-55。
[0030]本發(fā)明淬硬層深度可達12mm以上，并且通過調(diào)整鹽浴爐加熱時間可獲得不同深度的淬硬層。本發(fā)明采用鹽浴爐淬火工藝，加熱速度快，同時工件不易氧化脫碳、加熱溫度均勻、溫度易控制、操作方便等，避免了鏈輪齒部表面由于加熱溫度不均勻而淬火產(chǎn)生裂紋現(xiàn)象，使鏈輪齒部表面淬火后各個點淬硬層深度相同且在整個淬硬層的硬度均勻性相差在HRC5以內(nèi)，獲得高品質(zhì)的鏈輪齒部的表面硬度，質(zhì)量穩(wěn)定、可靠，提高鏈輪的使用壽命。
【權利要求】
1.一種鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，包括以下步驟: (1)、將含BaCl2和KCl混合物放入中溫鹽浴爐中加熱，其中BaCl2的重量份為65~75，KCl的重量份為25~35，BaCl2的重量份加上KCl的重量份為100，加熱溫度為720~9400C，使得混合物完全融化，融化的混合物是鹽浴的熔液； (2)、將鏈輪齒部放入鹽浴中加熱，鹽浴加熱溫度為900~920°C，加熱時間按鏈輪齒厚26~30S/mm設定； (3)、加熱保溫完成后，利用淬火介質(zhì)快速進行淬火； (4)淬火結束后再進行回火保溫，回火保溫時間為3.5-4.5小時，保溫時間到后出爐空冷。
2.根據(jù)權利要求1所述的鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，其特征在于:所述混合物含BaCl2和KCl的重量比為7:3。
3.根據(jù)權利要求1所述的鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，其特征在于:所述鹽浴加熱時間按鏈輪齒厚28S/mm設定。
4.根據(jù)權利要求1所述的鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，其特征在于:所述淬火介質(zhì)為冷卻油，回火溫度為220~240°C。
5.根據(jù)權利要求1所述的鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，其特征在于:所述淬火介質(zhì)為水和油雙液淬火，回火溫度為220~260°C。
6.根據(jù)權利要求1所述的鏈輪齒部鹽浴爐淬火方法，其特征在于:所述回火保溫時間為4小時?！?br>
【文檔編號】C21D9/32GK103820624SQ201210467444
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年11月19日 優(yōu)先權日:2012年11月19日
【發(fā)明者】王海瑞, 高志新, 李子山, 李永生, 房國庫, 徐偉 申請人:林州重機集團股份有限公司