如何選擇合適的熱處理方式？

本文主要是禾聚精密對沖壓件常用的熱處理工藝的匯總，其中包括了金屬原料（零件）和沖壓件模具類金屬熱處理的工藝過程及作用。

一．退 火

流程：將鋼件加熱到一定溫度，保溫一定時間，然后緩慢冷卻到室溫

①降低鋼的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷變形加工

②細化晶粒，均勻鋼的組織，改善鋼的性能及為以后的熱處理作準備

③消除鋼中的內(nèi)應(yīng)力。防止零件加工后變形及開裂

可分為完全退火、球化退火、去應(yīng)力退火

完全退火：將鋼件加熱到臨界溫度(不同鋼材臨界溫度也不同，一般是710-750℃，個別合金鋼的臨界溫度可達800—900C)以上30—50C，保溫一定時間，然后隨爐緩慢冷卻(或埋在沙中冷卻)

作用：細化晶粒，均勻組織，降低硬度，充分消除內(nèi)應(yīng)力完全退火適用于含碳量(質(zhì)量分數(shù))在O．8％以下的鍛件或鑄鋼件

球化退火：將鋼件加熱到臨界溫度以上20～30C，經(jīng)過保溫以后，緩慢冷卻至500℃以下再出爐空冷

作用：降低鋼的硬度，改善切削性能，并為以后淬火作好準備，以減少淬火后變形和開裂,球化退火適用于含碳量(質(zhì)量分數(shù))大于O．8％的碳素鋼和合金工具鋼

去應(yīng)力退火：將鋼件加熱到500～650C，保溫一定時間，然后緩慢冷卻(一般采用隨爐冷卻)消除鋼件焊接和冷校直時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。

作用：消除精密零件切削加工時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，以防止以后加工和用過程中發(fā)生變形，去應(yīng)力退火適用于各種鑄件、鍛件、焊接件和冷擠壓件等

二．正火

過程：將鋼件加熱到臨界溫度以上40～60C，保溫一定時間，然后在空氣中冷卻

作用：改善組織結(jié)構(gòu)和切削加工性能，且對機械性能要求不高的零件，常用正火作為最終熱處理，還可消除內(nèi)應(yīng)力

三． 淬火

過程：將鋼件加熱到淬火溫度，保溫一段時間，然后在水、鹽水或油(個別材料 在空氣中)中急速冷卻

作用：使鋼件獲得較高的硬度和耐磨性，使鋼件在回火以后得到某種特殊性能，如較高的強度、彈性和韌性等

還可以分為單液淬火、雙液淬火、火焰表面淬火

單液淬火

將鋼件加熱到淬火溫度，經(jīng)過保溫以后，在一種淬火劑中冷卻。但是單液淬火只適用于形狀比較簡單，技術(shù)要求不太高的碳素鋼及合金鋼件。淬火時，對于直徑或厚度大于5～8mm的碳素鋼件，選用鹽水或水冷卻；合金鋼件選用油冷卻

雙液淬火

將鋼件加熱到淬火溫度，經(jīng)過保溫以后，先在水中快速冷卻至300—400C，然后移人油中冷卻

火焰表面淬火

用乙炔和氧氣混合燃燒的火焰噴射到零件表面，使零件迅速加熱到淬火溫度，然后立即用水向零件表面噴射, 火焰表面淬火適用于單件或小批生產(chǎn)、表面要求硬而耐磨，并能承受沖擊載荷的大型中碳鋼和中碳合金鋼件，如曲軸、齒輪和導(dǎo)軌等

表面感應(yīng)淬火

將鋼件放在感應(yīng)器中，感應(yīng)器在一定頻率的交流電的作用下產(chǎn)生磁場，鋼件在磁場作用下產(chǎn)生感應(yīng)電流，使鋼件表面迅速加熱(2一lOmin)到淬火溫度，這時立即將水噴射到鋼件表面。

表面感應(yīng)淬火適用于中碳鋼和中等含碳量的合金鋼件，經(jīng)表面感應(yīng)淬火的零件，表面硬而耐磨，而心部保持著較好的強度和韌性。

四：回火

將淬火后的鋼件加熱到臨界溫度以下，保溫一段時間，然后在空氣或油中冷卻?；鼗鹗蔷o接著淬火以后進行的，也是熱處理的最后一道工序

獲得所需的力學(xué)性能。在通常情況下，零件淬火后的強度和硬度有很大提高，但塑性和韌性卻有明顯降低，而零件的實際工作條件要求有良好的強度和韌性。選擇適當?shù)幕鼗饻囟冗M行回火后，可以獲得所需的力學(xué)性能比如穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，去應(yīng)力。

回火一般可以分為低溫回火、高溫回火、中溫回火

過程：將淬硬的鋼件加熱到150-50C,并在這個溫度保溫一定時間，然后在空氣中冷卻,低溫回火多用于切削刀具、量具、模具、滾動軸承和滲碳零件等

中溫回火：將淬火的鋼件加熱到350～450％，經(jīng)保溫一段時間冷卻下來,一般用于各類彈簧及熱沖模等零件，使鋼件獲得較高的彈性、一定的韌性和硬度。

高溫回火：將淬火后的鋼件加熱到500～650C，經(jīng)過保溫以后冷卻,主要用于要求高強度、高韌性的重要結(jié)構(gòu)零件，如主軸、曲軸、凸輪、齒輪和連桿等。

低溫回火：使鋼件獲得較好的綜合力學(xué)性能，即較高的強度和韌性及足夠的硬度，消除鋼件因淬火而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。

五．調(diào)質(zhì)

將淬火后的鋼件進行高溫(500～600C)回火多用于重要的結(jié)構(gòu)零件，如軸類、齒輪、連桿等調(diào)質(zhì)一般是在粗加工之后進行的

細化晶粒，使鋼件獲得較高韌性和足夠的強度，使其具有良好的綜合力學(xué)性能

六．化學(xué)熱處理

將鋼件放到含有某些活性原子(如碳、氮、鉻等)的化學(xué)介質(zhì)中，通過加熱、保溫、冷卻等方法，使介質(zhì)中的某些原子滲入到鋼件的表層，從而達到改變鋼件表層的化學(xué)成分，使鋼件表層具有某種特殊的性能。

主要是分為鋼滲的碳和鋼滲的氮、鋼的氰化

鋼滲的碳

過程：將碳原子滲入鋼件表層

常用于耐磨并受沖擊的零件，如:輪、齒輪、軸、活塞銷等。使表面具有高的硬度(HRC60～65)和耐磨性，而中心仍保持高的韌性

鋼滲的氮

過程： 將氮原子滲入鋼件表層

常用于重要的螺栓、螺母、銷釘?shù)攘慵Ｌ岣咪摷韺拥挠捕?、耐磨性、耐蝕性。

鋼的氰化

過程將碳和氮原子同時滲人到鋼件表層適用于低碳鋼、中碳鋼或合金鋼零件，也可用于高速鋼刀具

提高鋼件表層的硬度和耐磨性

七．發(fā)黑

過程：將金屬零件放在很濃的堿和氧化劑溶液中加熱氧化，使金屬零件表面生成一層帶有磁性的四氧化三鐵薄膜常用于低碳鋼、低碳合金工具鋼

由于材料和其他因素的影響，發(fā)黑層的薄膜顏色有藍黑色、黑色、紅棕色、棕褐色等，防銹、增加金屬表面美觀和光澤，消除淬火過程中的應(yīng)力

以上就禾聚精密沖壓對金屬沖壓件以及沖壓模具配件常用的熱處理工藝的匯總了，熱處理屬于后端工藝，對提升產(chǎn)品本身的物理特性有決定性的作用，所以選擇有經(jīng)驗的沖壓件公司，也要考慮到這個公司的供應(yīng)鏈能力。禾聚公司一直提倡均衡發(fā)展，每年不斷在年審時宣導(dǎo)，優(yōu)化供應(yīng)鏈，優(yōu)化內(nèi)部流程，建立培訓(xùn)機制等軟實力，找沖壓件加工，上禾聚精密，定不負信任。