[發明專利]細長桿類鉆頭的微變形淬火工藝方法

有效

• 申請號: 201310089031.4
• 申請日: 2013-03-20
• 公開（公告）號: CN103114192A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 徐強;鄧楠;崔向宇;王健
• 申請（專利權）人: 沈陽飛機工業（集團）有限公司
• 主分類號: C21D9/22
• 分類號: C21D9/22;C21D1/18;C21D1/46;C21D1/30;C21D8/00
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 鄭賢明

技術領域

本發明涉及一種細長桿類鉆頭的微變形淬火工藝方法，屬于材料處理工藝領域。

背景技術

在機械加工的各個領域，尤其是航空領域，在加工小直徑深孔時，經常會使用各種類型的細長桿類鉆頭，如直徑為15mm、長度為250mm的細長桿鉆頭。而這種刀具的加工成為一個難題，因為這種刀具在冷加工中容易產生一定的變形，在熱加工中，變形尤為顯著。如果能夠很好的減小細長桿類鉆頭在熱加工中的變形，則將會顯著地提高該類刀具的質量。因此如何減小細長桿類鉆頭在加工過程中產生的變形是問題的關鍵。

現有技術中，在處理細長桿類鉆頭彎曲變形的熱處理工藝方法中通常會遇到以下幾種情況：（1）采用冷加工過程，雖能得到應力的釋放，但也存在變形；（2）采用熱加工過程，產生嚴重的彎曲變形，影響產品的質量；（3）在淬火過程中，由于鹽浴液面的劇烈翻動與電極磁場引力的作用而產生翹曲變形；（4）采用分級淬火，使得彎曲量在0.4-2.7mm，變形量較大，校直困難，廢品率較高。

發明內容

本發明的目的是提供一種細長桿類鉆頭的微變形淬火工藝方法，能夠減少熱處理過程中產生的彎曲變形，不需要校正，合格率便可達到100%，同時達到了微變形的效果。?

本發明的技術方案：細長桿類鉆頭的微變形淬火工藝方法，包括以下具體步驟：

（1）預熱：采用三段預熱，第一段預熱是將細長桿類鉆頭整體放置在夾具中進行預熱，預熱溫度為540-560℃，預熱時間為0.8-1.2h，第二段預熱仍然是將細長桿類鉆頭整體放置在夾具中進行預熱，預熱溫度為810-830℃，預熱時間為6.5-7.5min，第三段預熱同樣是將細長桿類鉆頭整體放置在夾具中進行預熱，預熱溫度為1040-1060℃，預熱時間為4.5-5.5min；

（2）加熱：采用斷電加熱，控制鹽浴爐的溫度在1280-1290℃，然后將預熱結束后的細長桿類鉆頭整體浸入鹽浴爐內進行加熱，然后斷電1.5-2.5min，細長桿類鉆頭的出爐溫度在1270-1280℃；?

（3）去應力：把細長桿類鉆頭裝入密封鐵盒中，用鑄鐵屑填充空隙，然后放入箱式電爐中840-860℃加熱保溫1.4-1.6h，保溫時間到達后關閉箱式電爐，細長桿類鉆頭隨電爐一起空冷至室溫，最后取出細長桿類鉆頭完成去應力退火；

（4）淬火：采用溫度為840-860℃、時間為2.5-3.5min第一次淬火后進行溫度為540-560℃、時間為3.5-4.5min的第二次淬火，兩次淬火后空冷25-35s，再將細長桿類鉆頭進入硝鹽爐中，設定溫度為250-270℃等溫30min，緊接著再進行第三次淬火，此次淬火的溫度為115-125℃，時間為4.5-5.5min；

（5）校直：將淬火后的細長桿類鉆頭放在壓力機中進行熱校，校正細長桿類鉆頭的凸起處；

（6）回火：采用兩次回火，第一次回火采用吊掛方式進行回火，回火溫度為540-560℃，回火時間為1.8-2.2h，緩冷至室溫后進行第二次回火；第二次回火仍然采用吊掛方式進行回火，回火溫度為540-560℃，回火時間為1.4-1.6h，；

（7）送檢。

上述步驟（1）所述夾具的結構為：包括鉤子、夾板和可移動夾板，鉤子通過焊點焊接在夾板上，夾板和可移動夾板平行放置且兩者之間通過螺釘和螺帽連接在一起，在可移動夾板上分布有若干個鉆頭孔。

本發明的有益效果：細長桿類鉆頭在經過該微變形淬火工藝，其變形量控制在0.03-0.07mm，熱處理彎曲度＜0.20mm，硬度達到HRC64-66，韌性、紅硬性、耐磨性均達到要求，不需要校正，合格率達到100%，達到了微變形的效果，有效的解決了細長桿類鉆頭發生彎曲變形的問題。?

附圖說明

圖1為本發明細長桿類鉆頭的結構示意圖。

圖2為本發明夾具的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，以直徑為15mm、長度為250mm的細長桿鉆頭為例，其微變形淬火工藝方法，包括以下具體步驟：

（1）預熱：采用三段預熱，第一段預熱是將細長桿類鉆頭整體放置在夾具中進行預熱，預熱溫度為550℃，預熱時間為1h，第二段預熱仍然是將細長桿類鉆頭整體放置在夾具中進行預熱，預熱溫度為820℃，預熱時間為7min，第三段預熱同樣是將細長桿類鉆頭整體放置在夾具中進行預熱，預熱溫度為1050℃，預熱時間為5min；