空压机Ⅲ级活塞杆淬火工艺的改进

摘要

三极活塞杆是空压机的重要部件,采用常规热处理工艺易造成淬火裂纹,本文介绍了采用亚温加热,水——空气冷却方式较好地解决了淬火裂纹问题.从上述工艺可以看出45钢加热到820℃并经40分钟保温碳已充分溶入奥氏体，随着保温时间的延长，碳、铁原子的扩散，奥氏体成分已趋向均匀化此时工件在炉内开始缓慢降温，从820℃降至730℃大约需要30～40分钟，在此过程中从奥氏体内就要析出铁素体，随着铁素体量的增加，奥氏体中含碳量也在增加。在730℃保温30分钟后产品的整体温度均匀一致，此时工件从炉内取出直接淬火，在淬火的过程中奥氏体转变成马氏体和少量的残余奥氏体，这样淬火后得到的组织为：铁素体+马氏体+残余奥氏体，由奥氏体转变成马氏体工件的体积要胀大，由于残余奥氏体的存在正好抵消了一部分体积的胀大，水冷8～12秒后取出空冷，此时工件的温度大约在150℃～250℃，而此种钢的马氏体转变温度是340℃，这样工件在空气中缓冷的过程中完成组织转变。回火时在200℃保温30分钟主要是使活塞杆内部水分得到蒸发和排出，避免在高温时气体来不及排出在工件内部造成很高的气压。从以上分析，不难看出淬火温度从820℃降至730℃，这就大大降低了淬火的热应力，与此同时，在亚温区淬火由于残余奥氏体存在，也就减小了组织应力，最后在150℃～250℃缓慢冷却来完成组织转变，这又再次减小了组织应力。这样在热处理时充分降低了淬火的热应力和组织应力，这就大大降低了工件淬火出现裂纹的可能性。