本發(fā)明涉及一種金屬熱處理工藝，尤其涉及一種對粉末件的高頻淬火熱處理工藝。

背景技術：

粉末件是一種將金屬粉末通過高溫、高壓壓制成型，然后進行高頻淬火等處理工藝進行硬度、韌度的熱處理。粉末件具有高強度、高硬度、高耐磨性等優(yōu)點，目前已經(jīng)逐漸在汽車工業(yè)等領域取代傳統(tǒng)工藝的金屬部件，成為未來金屬部件的發(fā)展趨勢。但是對于高頻熱處理而言，加工粉末件成功率相當?shù)?。其主要原因是，由于粉末件是以細小鋼粒通過壓制成形，雖然其密度不比一般鑄件小，但是鋼粒之間仍未完全結合在一起，這導致在高頻淬火過程中，受熱膨脹，造成鋼粒分離形成裂紋。通過研究，發(fā)現(xiàn)粉末件在高頻工藝中,是在常溫狀態(tài)下經(jīng)感應線圈通過磁場產(chǎn)生電流在1.5秒鐘之內加熱至850-900℃.在經(jīng)淬火冷卻,產(chǎn)生內應力而開裂，主因仍是粉末件是由細小剛粒，經(jīng)高溫高壓擠出成型，通過連續(xù)爐高溫燒結使組織密度達7級以上；雖如此但組織之間仍有間隙，在瞬間高溫及冷卻易產(chǎn)生裂痕，所以在工藝程序上控制相當重要。目前，利用傳統(tǒng)工藝對粉末件進行高頻淬火時，出現(xiàn)裂紋的幾率高達70％左右，如何降低其出現(xiàn)裂紋的幾率，提高產(chǎn)品合格率是目前亟待解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種解決上述問題的方案，提供一種加工合格率高的粉末件熱處理工藝。

本發(fā)明的技術方案是提供粉末件熱處理工藝，其是一種針對粉末件進行高 頻熱處理的工藝，其包括以下步驟：

1)預熱，對粉末件進行預熱處理；

2)空氣冷卻，在空氣中對粉末件自然冷卻1至5秒；

3)加熱，對粉末件進行加熱至800～900℃，并保持1～2秒；

4)空氣冷卻，在空氣中對粉末件自然冷卻0.1至2秒；

5)冷卻，將粉末件放入在淬火液中冷卻3至5秒。

優(yōu)選的，所述步驟1)中，對所述粉末件預熱到300～500℃。

優(yōu)選的，所述步驟1)中，對所述粉末件預熱到350℃。

優(yōu)選的，所述步驟1)中，對所述粉末件預熱時間為0.6秒。

優(yōu)選的，所述步驟3)中，利用高頻機對所述粉末件加熱至850℃。

優(yōu)選的，所述步驟2)中，在空氣中對粉末件自然冷卻2秒。

本發(fā)明的粉末件熱處理工藝是經(jīng)過反復實驗獲得的寶貴經(jīng)驗，通過增加空冷的步驟，降低加熱過程中粉末件內外溫差從而降低了裂紋出現(xiàn)的幾率，其中每個步驟的控制溫度、保持時間都經(jīng)過反復實驗比對，以獲得最佳效果。本發(fā)明的粉末件熱處理工藝是基于現(xiàn)有的設備和工藝基礎上的改進，其具有簡單、易操作、合格率高等優(yōu)點。

具體實施方式

下面對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細的描述。

本發(fā)明的粉末件熱處理工藝，是一種利用高頻機針對粉末件進行高頻熱處理的工藝為：輸出電力(S98)--加熱(1.5秒)--冷卻(6秒)。而本發(fā)明的工藝為：輸出電力(S50)--預熱(0.6秒)--空冷(0.5秒)--輸出電力(S96)--正式加熱(1.3秒)--冷卻(4秒)。具體來說，包括：

1)預熱，輸出電力降低以50％先進行預熱動作改善急速加熱情形，在高 頻機中對粉末件進行預熱處理，使其加熱到300～500℃；經(jīng)過反復比較，其他相同條件下，在300～500℃區(qū)間內，預熱到350℃時粉末件裂紋出現(xiàn)幾率是最小的；

2)空氣冷卻，高頻機停止加熱，使得粉末件在空氣中自然冷卻1至5秒，使得粉末件內外部分的溫差減??；粉末件內外部分存在溫差是導致粉末件在熱處理過程中出現(xiàn)裂紋的根本原因；經(jīng)過實驗比對，自然冷卻0.5秒即可達到較好的效果，冷卻時間太短導致溫差減小不明顯，冷卻時間過長，導致預熱溫度不夠，浪費能源；空冷讓其溫度擴至內部組織使內外落差范圍縮短。

3)加熱，利用高頻機對粉末件進行加熱至800～900℃，其中優(yōu)選850℃；輸出電力及時間因有預熱動作，故電力用S96、加熱時間1.2秒就可滿足產(chǎn)品要求條件。

4)空氣冷卻，高頻機停止加熱，使得粉末件在空氣中自然冷卻0.1至2秒；空冷讓其溫度擴至內部組織使內外落差范圍縮短。

5)冷卻，將粉末件放入在淬火液中冷卻4至5秒，此為傳統(tǒng)工藝中的步驟，冷卻時間控制4秒使工件還有余溫(60-70)度，形成一個自然回火動作。

通過以上工藝改變，使裂痕比例降低，而金像組織也因工藝改變使組織變?yōu)楦氈录熬鶆颍胰钥傻玫礁哂捕燃案邚姸取?/p>