一種解決鈹青銅零件真空時(shí)效達(dá)不到設(shè)計(jì)硬度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種解決鈹青銅零件真空時(shí)效達(dá)不到設(shè)計(jì)硬度的方法，屬于熱處理技 術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 鈹青銅（QBe2)是機(jī)械性能、物理性能和抗蝕性能良好的一種銅合金，具有很高的 熱處理強(qiáng)化效果，屬沉淀硬化合金。它在固溶狀態(tài)下具有較高的塑性，可加工成形狀復(fù)雜的 零件。由于經(jīng)過固溶、時(shí)效處理后具有良好的綜合性能，常被用作高精度的彈性元件，成為 精密儀器、儀表、電子電器工業(yè)上非常重要的金屬材料?，F(xiàn)有鈹青銅（QBe2)零件的真空時(shí) 效是將零件夾持在夾具上，再將夾具連同零件一起放在密閉的工藝盒內(nèi)，然后將工藝盒連 同夾具和零件一起放在真空爐爐膛內(nèi)的料架上，在真空爐內(nèi)完成真空時(shí)效。
[0003] 現(xiàn)有一批鈹青銅零件，該零件是用鈹青銅帶材加工的，厚度為0. 4mm，要求熱處理 加工后硬度應(yīng)達(dá)到HV320~390。但按現(xiàn)有真空時(shí)效后，零件的硬度只能達(dá)到HV260~280， 不符合產(chǎn)品的硬度要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于，提供一種解決鈹青銅零件真空時(shí)效達(dá)不到設(shè)計(jì)硬度的方法， 以解決特殊鈹青銅零件無法達(dá)到硬度要求的難題。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案： 一種解決鈹青銅零件真空時(shí)效達(dá)不到設(shè)計(jì)硬度的方法，該方法是將鈹青銅零件懸空固 定在夾具上，然后直接將夾具擺放在真空爐爐膛內(nèi)的料架上，或先將夾具擺放在料盤上然 后再擺放在真空爐爐膛內(nèi)的料架上，關(guān)閉爐門在真空爐內(nèi)完成真空時(shí)效全過程。
[0006] 前述方法中，所述真空爐采用WZTJQ-30雙室真空爐；包括冷卻室和加熱室；冷卻 室和加熱室內(nèi)設(shè)有熱電偶；冷卻室與加熱室之間設(shè)有傳送裝置，通過傳送裝置將料架在冷 卻室與加熱室之間來回移動(dòng)。
[0007] 前述方法中，所述真空時(shí)效全過程如下：清洗一入冷卻室一抽冷卻室真空一入加 熱室一抽加熱室真空一隨爐升溫一保溫一抽冷卻室真空一轉(zhuǎn)入冷卻室一冷卻室冷卻。
[0008] 前述方法中，所述抽冷卻室真空和抽加熱室真空，真空度不大于1. 33X10-lPa。
[0009] 前述方法中，所述隨爐升溫是從室溫升至280±10°C。
[0010] 前述方法中，所述保溫是當(dāng)溫升至280±10°C后，保持280±10°C溫度2. 5h~3h。
[0011] 前述方法中，所述冷卻室冷卻是使鈹青銅零件在真空狀態(tài)下從280±10°C冷卻至 室溫。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明根據(jù)零件的特殊性，仔細(xì)分析了零件達(dá)不到硬度要求的 原因，找到了解決問題的方法。本發(fā)明通過改進(jìn)裝料方式，并調(diào)整了工藝參數(shù)。采用本發(fā)明 的方法后，連續(xù)進(jìn)行兩個(gè)爐次生產(chǎn)，零件硬度穩(wěn)定在HV350~360,硬度完全達(dá)到要求，一次 處理合格率達(dá)100%。
【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明所要加工的零件； 圖2是現(xiàn)有真空時(shí)效處理時(shí)零件的擺放位置圖； 圖3是鈹青銅（QBe2)的時(shí)效工藝曲線圖； 圖4是本發(fā)明真空時(shí)效處理時(shí)零件的擺放位置圖(放在料盤中）； 圖5是本發(fā)明真空時(shí)效處理時(shí)零件的擺放位置圖(直接放在料架上)。
[0014] 附圖中的標(biāo)記為：1-鈹青銅零件，2-夾具，3-料架，4-料盤，5-料架，6-冷卻室， 加熱室，8-熱電偶，9-工藝盒。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 一種解決鈹青銅零件真空時(shí)效達(dá)不到設(shè)計(jì)硬度的方法，如圖4所示。該方法是將 鈹青銅零件1懸空固定在夾具2上，然后直接將夾具擺放在真空爐爐膛內(nèi)的料架3上(見圖 5)，或先將夾具擺放在料盤4上然后再擺放在真空爐爐膛內(nèi)的料架5上(見圖4)，關(guān)閉爐門 在真空爐內(nèi)完成真空時(shí)效全過程。真空爐采用WZTJQ-30雙室真空爐；包括冷卻室6和加熱 室7 ;冷卻室6和加熱室7內(nèi)設(shè)有熱電偶8 ;冷卻室6與加熱室7之間設(shè)有傳送裝置，通過傳 送裝置將料架3在冷卻室6與加熱室7之間來回移動(dòng)。真空時(shí)效全過程如下：清洗一入冷 卻室一抽冷卻室真空一入加熱室一抽加熱室真空一隨爐升溫一保溫一抽冷卻室真空一轉(zhuǎn) 入冷卻室一冷卻室冷卻。抽冷卻室真空和抽加熱室真空，真空度不大于1. 33 X K^Pa。隨爐 升溫是從室溫升至280± 10°C。保溫是當(dāng)溫升至280± 10°C后，保持280± 10°C溫度2. 5h~ 3h。冷卻室冷卻是使鈹青銅零件1在真空狀態(tài)下從280± 10°C冷卻至室溫。
[0016] 下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不作為對本發(fā)明的任何 限制。 實(shí)施例
[0017] 圖1是本發(fā)明所示要加工的零件，該零件是用厚度為0. 4mm的鈹青銅帶材加工成 型的，成型過程如下：下料一鈑鉗一線切割一折彎成形。為了達(dá)到設(shè)計(jì)的硬度要求，需要進(jìn) 行真空時(shí)效，傳統(tǒng)的真空時(shí)效方法如下：零件夾持在夾具2上，再將夾具2連同零件一起放 在密閉的工藝盒9內(nèi)，然后將工藝盒9連同夾具2和零件一起放在真空爐爐膛內(nèi)的料架3 上，在真空爐內(nèi)完成真空時(shí)效。但經(jīng)過多次真空時(shí)效處理，其硬度只能達(dá)到HV260~280,不 符合零件硬度HV320~390的設(shè)計(jì)要求。本發(fā)明的目的就是為了解決上述技術(shù)難題。
[0018] 為了解決上述零件真空時(shí)效后硬度總是達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的問題，從原材料、生產(chǎn) 環(huán)境、生產(chǎn)設(shè)備、操作人員、工藝參數(shù)的合理性等環(huán)節(jié)進(jìn)行查找，針對可能影響零件硬度的 原因逐一進(jìn)行了分析。
[0019] 1、材料分析 該零件的材料為鈹青銅（QBe2)，鈹青銅鈹青銅是綜合性能良好的銅合金，經(jīng)780~ 800°C淬火，金相組織為過飽和a及0相，再經(jīng)270~320°C時(shí)效后，過飽和a相中析出富 鈹?shù)腨相，具有高的硬度。本批零件材料是由材料供應(yīng)廠家直接淬火后供應(yīng)，為CY狀態(tài)； 零件廠家只需要加工成形并熱處理時(shí)效，形成CYS狀態(tài)即可，其化學(xué)元素含量及供應(yīng)狀態(tài) 應(yīng)符合YB552的要求。經(jīng)查材料入廠驗(yàn)收報(bào)告，材料化學(xué)成分符合表1要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種解決鈹青銅零件真空時(shí)效達(dá)不到設(shè)計(jì)硬度的方法，其特征在于：該方法是將鈹 青銅零件（1)懸空固定在夾具（2)上，然后直接將夾具擺放在真空爐爐膛內(nèi)的料架（3)上， 或先將夾具擺放在料盤（4)上然后再擺放在真空爐爐膛內(nèi)的料架（5)上，關(guān)閉爐門在真空 爐內(nèi)完成真空時(shí)效全過程。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述工藝方法，其特征在于：所述真空爐采用WZTJQ-30雙室真空 爐；包括冷卻室（6)和加熱室（7);冷卻室（6)和加熱室（7)內(nèi)設(shè)有熱電偶（8);冷卻室（6) 與加熱室（7)之間設(shè)有傳送裝置，通過傳送裝置將料架（3)在冷卻室（6)與加熱室（7)之間 來回移動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述方法，其特征在于：所述真空時(shí)效全過程如下：清洗一入冷卻室 -抽冷卻室真空一入加熱室一抽加熱室真空一隨爐升溫一保溫一抽冷卻室真空一轉(zhuǎn)入冷 卻室一冷卻室冷卻。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述方法，其特征在于：所述抽冷卻室真空和抽加熱室真空，真空度 不大于 1. 33 X KT1Pa15
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述方法，其特征在于：所述隨爐升溫是從室溫升至280 ± KTC。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述方法，其特征在于：所述保溫是當(dāng)溫升至280± KTC后，保持 280±10°〇溫度2.511~311。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述方法，其特征在于：所述冷卻室冷卻是使鈹青銅零件（1)在真空 狀態(tài)下從280± KTC冷卻至室溫。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種解決鈹青銅零件真空時(shí)效達(dá)不到設(shè)計(jì)硬度的方法。該方法是將鈹青銅零件（1）懸空固定在夾具（2）上，然后直接將夾具擺放在真空爐爐膛內(nèi)的料架（3）上，或先將夾具擺放在料盤（4）上然后再擺放在真空爐爐膛內(nèi)的料架（5）上關(guān)閉爐門，在真空爐內(nèi)完成真空時(shí)效全過程。本發(fā)明根據(jù)零件的特殊性，仔細(xì)分析了零件達(dá)不到硬度要求的原因，找到了解決問題的方法。本發(fā)明通過改進(jìn)裝料方式，并調(diào)整了工藝參數(shù)。采用本發(fā)明的方法后，連續(xù)進(jìn)行兩個(gè)爐次生產(chǎn)，零件硬度穩(wěn)定在HV350～360，硬度完全達(dá)到要求，一次處理合格率達(dá)100%。
【IPC分類】C22F1-08
【公開號】CN104745990
【申請?zhí)枴緾N201310749169
【發(fā)明人】龍昌華, 鄧國軍
【申請人】貴州航天風(fēng)華精密設(shè)備有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月31日