大型板類鍛件的淬火方式

   我公司承制的多項大型板類鍛件，由于鍛件尺寸較大，洋火入水后下表面產(chǎn)生的蒸汽無法及時排出，導致上下表面冷卻速度不均勻，造成鍛件各部位性能相差較大，無法滿足技術要求。一般傳統(tǒng)生產(chǎn)方式是：淬火時用鐵鏈吊運鍛件水平入水，造成下表面入水后產(chǎn)生的大量蒸汽無法及時排出，形成蒸汽膜，導致鍛件下表面冷卻速度緩慢，影響其最終性能。且蒸汽聚集較多，引起鍛件產(chǎn)生振動，存在較大安全隱患。由于產(chǎn)生蒸汽后無法及時排出，下表面蒸汽聚集形成蒸汽膜，對鍛件起到了冷卻保護作用，嚴重降低鍛件冷卻速度，造成下表面部位組織中鐵素體含量較多，并且有些呈網(wǎng)狀。

   為滿足板類鍛件性能要求，應解決其淬火冷卻速度不均勻問題。我們山西中重重工集團根據(jù)多年的鍛造經(jīng)驗，提出一些實用的解決方案。 

           (1)方法根據(jù)板類鍛件特點，利用車間現(xiàn)有吊具鐵鏈掛住鍛件后，下降鐵鏈，同時起重機向一側偏離，再將鍛件吊起。此時，將鍛件與熱處理臺車面控制呈30°~45°，然后吊至水槽入水淬火。偏車起吊時，鍛件與臺車面角度應＜45°，若角度過大將導致鐵鏈與鍛件產(chǎn)生滑動，造成安全事故發(fā)生，角度過小在實際應用中發(fā)現(xiàn)蒸汽排出較慢，冷卻效果不佳。應盡量控制在30°~45°。

           (2)原理由于鍛件與地面成一定角度，鍛件人水后，下表面形成的蒸汽受到的阻力減小，并且水槽中的水為循環(huán)水（循環(huán)量較?。?，水的流動會很容易將下表面的蒸汽帶走。長期以來，中碳合金鋼尤其是含錳、鉬元素的合金鋼普遍采用油作為淬火冷卻介質，而碳素鋼則用水作淬火冷卻介質。一方面，這是出于淬火后能否達到要求的硬度、淬火開裂、變形以及降低作業(yè)環(huán)境的污染來考慮的；另一方面，由于熱處理設備的研發(fā)制造落后于冷加工設備，而淬火冷卻介質冷卻過程的控制又落后于加熱的控制。

           機械零件熱處理后的性能取決于加熱和冷卻這兩個相對獨立而又緊密聯(lián)系的過程。對于加熱，能夠借助儀器等控制手段保證溫度場的準確性和均勻性而冷卻過程在幾秒到幾分鐘之內便可完成，與零件的結構及蓄熱量等多種因素都相關，因此冷卻過程的控制比加熱過程復雜的多。但是，淬火過程也是可控的，即水空交替控時淬火調質的實踐，對零件的性能起著決定性的作用，提髙了鍛件下表面冷卻速度，保證了鍛件整體均勻冷卻。

   上述淬火方式，提高了板類鍛件下表面冷卻速度，保證鍛件各部位均勻冷卻，最終我公司生產(chǎn)的此類大型板類鍛件調質后全部滿足技術條件要求的各項性能指標，并且鍛件各部位性能指標比較均勻，滿足用戶需求。選擇中重，選擇品質！