關(guān)鍵詞：鋼板；熱處理；變形；矯正

 1 前言

    鋁箔冷軋機(jī)上的襯板，面積為330mm×330mm，厚度有5mm,8mm，15mm3種。工藝要求表面硬度大于55HRC。心部硬度25—30HRC。為了滿足技術(shù)要求，選用了20CrMo鋼板，采用常規(guī)滲碳工藝，一次加熱淬火工藝。淬油處理后，工件產(chǎn)生了很大的變形。*大變形量超過5mm—10mm。由于表面要求較高硬度，校平成了*大難題。處理板形零件一般采用加壓淬火方法，通常非專業(yè)工廠不具備專用加壓淬火設(shè)備。在實(shí)驗的基礎(chǔ)上，采用簡易辦法，成功的解決了難題，并獲得了較好的效果。

 2 材料與實(shí)驗方法

 (1)選材 為了滿足技術(shù)要求，試驗材料選用了淬透性好的20CrMo鋼板作為試驗材料，加工成面積為150×150衄，厚度為5mm,8mm，15mm試件。

 (2)熱處理工藝

     滲碳：將試件加熱到900℃，保溫7小時，隨后降溫冷卻。

    淬火：滲碳后的試件重新加熱到850℃，保溫15分鐘，出爐后迅速放在兩鑄鐵平板中間冷卻，利用鐵板的熱傳導(dǎo)作用，降溫淬火。

    檢驗：用HR150硬度計檢測淬火試件表面硬度為53HRC—64HRC。心部硬度25HRC—30HRC。

    采用熱處理工藝曲線如下：

 (3)試樣制備

    取樣：為了保證試樣準(zhǔn)確性，取樣部位選在試件中心，每一試件取出3塊15×15mm試樣。取樣采用了Q-100型自動金相切割機(jī)，切割過程中采用較大水量，充分冷卻，確保試件不受熱發(fā)生組織變化。

   磨拋：樣品的磨、拋在DMP—3A10a自動金相研磨拋光機(jī)上進(jìn)行，三組試樣同時夾在同一卡具上制備，如圖2、3所示。保證試樣的一致性。磨拋參數(shù)為：試樣壓力100牛頓，磨盤轉(zhuǎn)速300r/min，磨拋時間每道工序3分鐘，金相組織可達(dá)到照相效果。

     侵蝕：樣品制備后，用4％硝酸酒精溶液侵蝕出金相組織。

 (4)淬硬層深度測量

    為了確定淬硬層深度，采用MH-6型顯微硬度計進(jìn)行了測量，載荷200g，保持時間5s。由表及里測量顯微硬度，并由設(shè)備將顯微硬度轉(zhuǎn)換為洛氏硬度。

 3、試驗結(jié)果

顯微硬度測量結(jié)果

 4、討論

20crMo鋼有較好的淬透性，無回火脆性，有較高的熱強(qiáng)性，是一種較好的滲碳鋼種。鋼板采用直接淬油工藝，由于零件受熱應(yīng)力和組織轉(zhuǎn)變應(yīng)力的影響，不可避免的產(chǎn)生變形?？紤]回火調(diào)校的辦法，回火溫度低，可保證表面硬度不降低，但變形難以調(diào)整，加大的變形量會導(dǎo)致表面開裂。提高回火溫度，即便可調(diào)回變形量，但硬度降低，耐磨性下降，不能滿足技術(shù)要求。通常應(yīng)用加壓淬火工藝，但必須具備專用加壓淬火設(shè)備。試驗采用鑄鐵平板冷卻，淬火后零件幾乎無變形，測量20CrMo鋼滲碳淬火件表面硬度為53HRC—64HRC，心部硬度為25—30HRC。由于擔(dān)心零件淬裂，采用的低倍金相和高倍金相進(jìn)行了觀察，表面和心部的金相組織如圖5，圖6所示。金相組織觀察表明，淬火件表面是片狀馬氏體組織和殘余奧氏體，心部為板條馬氏體。低倍和高倍金相觀察淬火件表面層未發(fā)現(xiàn)裂紋。采用鑄鐵平板淬火處理十余件產(chǎn)品，均達(dá)到技術(shù)要求。

5、結(jié)論

    鋼板淬火是熱處理行業(yè)中多年存在一個比較棘手的難題，主要是變形難以控制。采用鑄鐵平板加壓淬火工藝是一種簡單有效的方法。保證零件表面硬度，不開裂，無變形。是一種**方法。特別適應(yīng)于小批量或單件生產(chǎn)，實(shí)驗表明，采用鑄鐵平板加壓淬火處理20CrMo鋼，滲碳層表面硬度達(dá)53HRC—64HRC，15mm厚鋼板全部淬透。該工藝對其它板形零件熱處理變形矯正也可借鑒。