[發(fā)明專利]一種抑制合金彈簧鋼表面產(chǎn)生熱處理花斑的工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810216062.4
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN108300840A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴慶偉;張鵬;楊躍強;郭曉蒙
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶科技學院;戴慶偉
• 主分類號: C21D1/18
• 分類號: C21D1/18;C21D1/74;C21D6/00
• 代理公司: 重慶蘊博君晟知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 50223
• 代理人: 鄭勇

本發(fā)明公開了一種抑制50CrVA彈簧鋼表面產(chǎn)生熱處理花斑(表面凹凸不平)的工藝，本發(fā)明通過避免50CrVA彈簧鋼直接暴露在空氣氣氛中加熱，控制50CrVA彈簧鋼氧化脫碳的不均勻來抑制50CrVA彈簧鋼花斑缺陷的產(chǎn)生。一種抑制合金彈簧鋼表面產(chǎn)生熱處理花斑的工藝，在合金彈簧鋼處于淬火加熱階段時，將合金彈簧鋼置于低氧或者無氧環(huán)境下進行加熱。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于合金彈簧鋼領(lǐng)域，特別是針對50CrVA(對應(yīng)美國牌號為6150、對應(yīng)日本牌號為SUP10、對應(yīng)德國牌號為50CrV4)彈簧鋼，及其他含Cr、V的鋼種，提出的一種抑制合金彈簧鋼表面產(chǎn)生熱處理花斑的工藝。

背景技術(shù)

根據(jù)GB/T 13304標準，我國的彈簧鋼分為非合金彈簧鋼和合金彈簧鋼兩類，其中合金彈簧鋼的基本組成系列有硅錳彈簧鋼、硅鉻彈簧鋼、鉻錳彈簧鋼、鉻釩彈簧鋼、鎢鉻釩彈簧鋼等。在這些系列的基礎(chǔ)上，有一些牌號為了提高其某些方面的性能而加入了鉬、釩或硼等合金元素。彈簧鋼屬于機械結(jié)構(gòu)用鋼；按照質(zhì)量等級，屬于特殊質(zhì)量鋼，即在生產(chǎn)過程中需要特別嚴格控制質(zhì)量和性能的鋼。因此，彈簧鋼應(yīng)該具有優(yōu)良的冶金質(zhì)量(高的純潔度和均勻性)、良好的表面質(zhì)量(嚴格控制表面缺陷和脫碳)、精確的外形和尺寸。

50CrVA是一種常用的合金彈簧鋼材料，具有良好的力學性能和工藝性能，淬透性較高等特點，但在50CrVA彈簧鋼熱處理過程中，其表面通常會產(chǎn)生凹凸不平像花斑一樣的缺陷，嚴重影響工件的表面質(zhì)量。發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)50CrVA彈簧鋼花斑缺陷主要由熱處理(淬火)加熱階段引起。

目前針對50CrVA彈簧鋼產(chǎn)生的花斑缺陷主要采用打磨或噴丸噴砂等機械方法去除，還沒有有效抑制50CrVA彈簧鋼產(chǎn)生花斑缺陷的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種抑制合金彈簧鋼表面產(chǎn)生熱處理花斑的工藝，本發(fā)明通過避免50CrVA彈簧鋼直接暴露在空氣氣氛中加熱，控制50CrVA彈簧鋼氧化脫碳的不均勻來抑制50CrVA彈簧鋼花斑缺陷的產(chǎn)生。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種抑制合金彈簧鋼表面產(chǎn)生熱處理花斑的工藝，在合金彈簧鋼處于淬火加熱階段時，將合金彈簧鋼置于低氧或者無氧環(huán)境下進行加熱。

優(yōu)選地，加熱溫度為930-980℃，加熱時間為30-50分鐘，之后空冷或油冷。

優(yōu)選地，所述合金彈簧鋼為50CrVA，或其他含Cr、V的鋼。

優(yōu)選地，將合金彈簧鋼置于有腔體的設(shè)備中隔絕空氣，并將有腔體的設(shè)備內(nèi)的氧氣含量降低，再進行加熱。

優(yōu)選地，所述有腔體的設(shè)備選用管式爐或電阻爐。

優(yōu)選地，在有腔體的設(shè)備中通入保護氣體，使合金彈簧鋼在保護氣體環(huán)境下加熱。

優(yōu)選地，所述保護氣體為氮氣或氬氣。

優(yōu)選地，將有腔體的設(shè)備抽真空，使合金彈簧鋼在真空環(huán)境下加熱。

優(yōu)選地，在開放式環(huán)境下加熱，采用不完全燃燒的方式，或者，在合金彈簧鋼周圍通非氧化性氣氛的方式，降低合金彈簧鋼周圍的氧氣含量，以避免花斑的產(chǎn)生。

優(yōu)選地，在開放式環(huán)境下加熱，采用天熱氣和氧氣混合燃燒加熱，降低氧氣比例，使天熱氣不完全燃燒。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明能夠有效抑制50CrVA彈簧鋼產(chǎn)生花斑缺陷，提高了50CrVA彈簧鋼熱處理后的表面質(zhì)量。

附圖說明

圖1a為現(xiàn)有技術(shù)中，熱處理前50CrVA彈簧鋼；

圖1b為現(xiàn)有技術(shù)中，熱處理后50CrVA彈簧鋼；

圖2a為真空環(huán)境下，熱處理前50CrVA彈簧鋼；