第一篇：熱處理分廠實(shí)習(xí)報(bào)告

熱處理分廠實(shí)習(xí)報(bào)告

—— 侯昀伯 孫良 郭靖 王之千

孫丁丁 張宏 武賢璐

經(jīng)過為期兩周的實(shí)習(xí)，我們組對熱處理分廠的相關(guān)情況，有了詳細(xì)的了解。實(shí)習(xí)報(bào)告，將從熱處理分廠的基本概況、典型熱處理的生產(chǎn)設(shè)備、熱處理的基本知識、典型零件的熱處理和表面處理工藝，以及此次實(shí)習(xí)的感悟與收獲幾個方面做詳細(xì)介紹。

1．熱處理分廠相關(guān)情況簡介

熱處理分廠共有員工約105人，其中正式員工約70名，年吞吐量約為五千噸，熱處理分廠整體分為熱處理區(qū)和表面處理區(qū)。

熱處理生產(chǎn)區(qū)，含有電爐、立式爐、鹽爐、滲氮爐、高頻爐等五個作業(yè)點(diǎn)，可進(jìn)行可控氣氛零件滲碳、碳氮共滲、光亮、淬火，長軸類熱處理淬火、正火、回火、退火、齒輪壓淬、氮化、真空熱處理，高中頻表面淬火、實(shí)效、固溶處理，校直、拋丸等多種熱加工處理。

表面處理生產(chǎn)區(qū)，含有法蘭、鍍鎳、鍍鋅、達(dá)克羅四個生產(chǎn)作業(yè)點(diǎn)，可進(jìn)行零件的鍍銅、化學(xué)鍍鎳、鍍鋅、氧化、磷化、酸洗及達(dá)克羅等表面防腐處理加工。

下圖為熱處理分廠的組織管理結(jié)構(gòu)簡圖：

2．熱處理分廠相關(guān)設(shè)備介紹

熱處理分廠有兩個工段，一個是進(jìn)行表面處理，一個是進(jìn)行熱處理。由于表面處理工段沒有機(jī)器機(jī)床設(shè)備，這里主要介紹熱處理工段的各種設(shè)備。

熱處理分廠有很多機(jī)床機(jī)器設(shè)備，進(jìn)行各種需要的熱處理。有的設(shè)備很新，也有的設(shè)備已經(jīng)快淘汰了。這里有箱式多用爐、井式爐、感應(yīng)淬火機(jī)床、轉(zhuǎn)底爐、鹽浴爐等各種設(shè)備。

2.1感應(yīng)淬火機(jī)床

這幾臺設(shè)備在熱處理分廠基本算是比較先進(jìn)的設(shè)備了。它的型號是GCJ10150。產(chǎn)地是天津。

該機(jī)床為立式感應(yīng)淬火機(jī)床，其中運(yùn)動為工件的升降運(yùn)動，由交流電機(jī)變頻調(diào)速控制經(jīng)滾珠絲杠，使主滑板沿機(jī)床導(dǎo)軌作升降運(yùn)動。工件旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，采用直流電機(jī)，經(jīng)可控硅控制無級調(diào)速。

本機(jī)床采用可編程序控制器(PLC)實(shí)現(xiàn)連續(xù)淬火，同時加熱淬火，分段連續(xù)淬火，分段同時淬火等多種自動淬火程序。具有連續(xù)淬火、同時淬火、分段連續(xù)淬火、分段同時淬火、主要適用于光軸、臺階軸、凸輪軸、傳動軸、齒輪軸及盤類、環(huán)類零件的端面淬火、工件的冷卻方式噴液淬火。

GCJ10150立式淬火機(jī)床主要技術(shù)參數(shù)： 夾持零件最大長度： 1500 mm 滑板最大行程： 1600 mm 工件最大淬火直徑： ￠400 mm 工件最大重量： 150 kg 滑板移動速度范圍： 2-80mm/s 內(nèi)無極調(diào)速 工件旋轉(zhuǎn)速度范圍： 20—150r/min 冷卻方式： 噴液

2.2多用箱式爐

主要技術(shù)參數(shù)：

型號:VKEs3-60/65/110CN;電容量：180KVA；

工作尺寸：1100×600×650mm;工作高度：1400mm 自重：15000kg 最高使用溫度：950°C 主要用途：主要進(jìn)行滲碳、氫化、油浴淬火等。

它的前室可防止裝料時氧氣滲入爐內(nèi)并可保護(hù)熱處理工件在前中冷卻和油浴淬火過程中不致氧化。爐外有火幕，可大大減少滲入爐內(nèi)的氧氣量，同時防止在前室內(nèi)形成爐氣和空氣的爆炸性混合物。

前室中任何可能殘存的氧氣徹底清除后，才可將工件送入，確保加熱室中的爐氣組分不因工件的送入而受影響。前室為雙壁結(jié)構(gòu)，用油冷卻。前室可設(shè)計(jì)為兩層，以便將處理后的工件在保護(hù)氣體中在前室上層進(jìn)行冷卻。同時可在下層像加熱爐裝入新料。前室設(shè)有壓力釋放安全閥，防止前室壓力過高。

2.3可控氣氛井式爐

加熱功率：110KW 額定溫度：700°C 主要作用：氣體滲碳、滲氮、氮碳共滲或碳氮共滲、保護(hù)氣氛下得淬火回火退火。

2.4轉(zhuǎn)底式爐

型號：RDEs-230 功率：117KW 進(jìn)料口尺寸：600×300mm（W*H）工作高度：1300mm 自重：12000kg 最高工作溫度：950°C AICHELIN轉(zhuǎn)底爐是一種適用于大批量連續(xù)生產(chǎn)的熱處理設(shè)備。工件裝在可轉(zhuǎn)動的爐底上，裝料和出料正常為同一爐門。轉(zhuǎn)底爐的顯著特點(diǎn)是：占地面積小，由于是圓形爐膛，頂部設(shè)有風(fēng)扇，其爐溫均勻性好；爐底由氮化硅砌成，堅(jiān)固耐用；整體爐子結(jié)構(gòu)簡單，工作期間故障率低，操作簡單，維修費(fèi)用低。如與等溫淬火槽配合并配愛協(xié)林的機(jī)械手可實(shí)現(xiàn)軸承、離合器片等零件的貝氏等溫淬火并組成自動化程序很高的自動生產(chǎn)線。

安全裝置 ·高壓超溫保護(hù)

·低溫保護(hù)裝置，用以在爐溫不足750℃時，爆炸性氣體不得進(jìn)入爐內(nèi)。

·氮?dú)庾詣記_入裝置，在突然停電、斷氣故障發(fā)生，氮?dú)庾詣記_入爐內(nèi)，防止爆炸混合物的形成，同時爐內(nèi)件受到中性氣體的保護(hù)?！t門火幕防止開門時氧氣進(jìn)入

·火幕點(diǎn)火器裝置失效，有關(guān)裝置發(fā)出報(bào)警信號并使?fàn)t們關(guān)閉。

2.5鹽浴爐

用熔融鹽液作為加熱介質(zhì)、將工件浸入鹽液內(nèi)加熱。鹽浴爐的加熱速度快，溫度均勻。工件始終處于鹽液內(nèi)加熱，工件出爐時表面又附有一層鹽膜，所以能防止工件表面氧化和脫碳。

鹽浴爐可用于碳鋼、合金鋼、工具鋼、模具鋼和鋁合金等的淬火、退火、回火、氰化、時效等熱處理加熱，也可用于鋼材精密鍛造時少氧化加熱。

2.6低溫回火爐

型號：VKHLE3-60/65/110CN 電容量：55KVA 工作尺寸：1100×600×650mm 工作高度：1400mm 自重：2000kg 最高使用溫度：500°C 主要用途：金屬機(jī)件的回火、正火,退火,淬火用

2.7高溫回火爐

型號：KEs3-60/65/110CN 電容量：70KVA 工作尺寸：1100×600×650mm 工作高度：1400mm 自重：2600kg 最高使用溫度：700°C 主要用途：金屬機(jī)件的回火、正火,退火,淬火用 2.8真空回火爐

由真空爐、高真空抽氣機(jī)組、儲氣罐等組成。真空的主要參數(shù)： 型號：WZC-60 料框尺寸：660×900×450mm 最高溫度：1320°C 極限真空度：3.3x10-3Pa 加熱功率：3相100KW 總功率：<150KW 自重：12T 主要用途：適用于軟磁材料、硅鋼片、電工純鐵、銅合金等材料的光亮退火；高速鋼、模具鋼、工具鋼、合金鋼、鈦合金等淬火后光亮回火；消除鍛件、焊接件、冷沖壓件、工件淬火后殘余內(nèi)應(yīng)力，防止工件變形開裂。

2.9各種井式爐

熱處理廠里有很多井式爐。有井式回火爐、井式淬火爐、井式退火爐等。主要作用是氣體滲碳、氣體滲氮（或氮碳共滲）、碳氮共滲、保護(hù)氣氛下的淬火、回火、退火。

2.10臺車爐和日本爐

廠子里還有幾臺臺車爐和兩臺日本爐。臺車爐是箱式電爐。日本爐基本是出于淘汰的階段。兩者的作用都是進(jìn)行淬火。臺車爐主要是對毛坯進(jìn)行淬火，而日本爐主要是為成品進(jìn)行淬火、滲碳、氫化等。

2.11強(qiáng)扭機(jī)

型號：S68-003A 主要作用是對扭力軸進(jìn)行預(yù)扭力。以上就是熱處理分廠的主要設(shè)備。

3.典型零件的熱處理工藝

3.1 熱處理基礎(chǔ)知識回顧

金屬材料的熱處理，是金屬材料在固態(tài)下，通過適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行加熱、保溫和冷卻，改變材料內(nèi)部機(jī)構(gòu)，從來改善材料性能的一種工藝方法。

熱處理，分為普通熱處理（退火、正火、淬火、回火），表面熱處理（表面淬火：感應(yīng)加熱淬火、火焰加熱淬火；化學(xué)熱處理：滲碳、滲氮、滲金屬）和其他熱處理（形變熱處理、超細(xì)化熱處理、真空熱處理）。

3.1.1退火

退火，是將鋼加熱到預(yù)定溫度，保溫一定時間后，緩慢冷卻（通常隨爐冷卻），獲得接近平衡組織的熱處理工藝。

退火目的是，降低硬度，改善切削加工性能；消除殘余應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸，減少變形與開裂傾向；細(xì)化晶粒，調(diào)整組織，消除組織缺陷。3.1.1.1完全退火：

將鋼加熱到Ac3溫度以上30~50度，保溫一定時間后，隨爐冷卻到500度，再出爐空冷。

適用于，亞共析鋼和鑄件、鍛件以及焊接件，使加工過程中，造成的粗大不均勻組織細(xì)化，降低硬度，提高塑性，改善加工性能，消除應(yīng)力。

組織變化：奧氏體變成鐵素體和珠光體 3.1.1.2球化退火：

將鋼加熱到Ac1以上10~30度，保溫較長時間后以及其緩慢的速度，冷卻到600度以下，再出爐空冷。

適用于，共析鋼和過共析鋼以及合金工具鋼的退火，降低材料硬度，改善切削加工性能，并減小最終淬火變形和開裂。

組織變化：網(wǎng)狀二次滲碳體和珠光體中的片狀滲碳體球化 3．1.1.3擴(kuò)散退火（均勻化退火）：

在1050~1150度，長時間保溫（10~15h）后，隨爐緩冷。

適用于，合金鋼大型鑄、鍛件，目的是消除其化學(xué)成分的偏析和組織的不均勻。

3.1.1.4去應(yīng)力退火：

在500~600度，充分保溫后緩慢冷卻到200度，出爐空冷。

適用于，鑄、鍛、焊件及經(jīng)過切削加工的零件，目的是為了消除毛坯和零件中的殘余應(yīng)力。

3.1.2正火

正火，是將鋼加熱到亞共析鋼或共析和過共析鋼以上30~50度，保溫適當(dāng)時間后，在靜止空氣中冷卻的熱處理工藝

正火的目的是，對普通碳素鋼、合金鋼和力學(xué)性能要求不高的結(jié)構(gòu)件，可作為最終熱處理；對低碳素鋼用來調(diào)整硬度，避免切削加工中的粘刀現(xiàn)象，改善切削加工性能；對共析、過共析鋼用來消除網(wǎng)狀二次滲碳體，為球化退火做好組織上的準(zhǔn)備。

3．1．3淬火

淬火，是將鋼加熱到Ac3或Ac1以上30~50度，經(jīng)過保溫后，在冷卻介質(zhì)中迅速冷卻的熱處理工藝

淬火，可以得到馬氏體和貝氏體組織，以提高鋼的力學(xué)性能，各種工具、模具、量具和軸承需要經(jīng)過淬火來提高強(qiáng)度和耐磨性。淬火是強(qiáng)化鋼件最主要和最常用的熱處理工藝。

冷卻介質(zhì)： 1.水：

廉價(jià)、冷卻能力強(qiáng)，在500~650度時冷卻能力強(qiáng)，對保證工件淬硬有力，在200~300度時，冷卻速度大，容易使工件嚴(yán)重變形和開裂。

適用于，過冷奧氏體穩(wěn)定性較差的碳素鋼 2．鹽（堿）水

冷卻能力比水強(qiáng)，淬火后工件硬度高而均勻，低溫冷卻速度大，變形開裂更明顯，鹽水對工件有銹蝕作用，淬火后需要清洗。鹽堿在工件表面析出、爆裂，破壞起隔熱作用的蒸汽膜，冷卻速度快，同時也能是氧化皮剝落，工件表面更光滑。

適用于，形狀簡單、淬硬層要求較深、硬度高而均勻、表面要求光潔、變形要求不嚴(yán)的碳鋼零件。

3．油（主要是礦物油，常用的是10號機(jī)油）油的粘度大，流動性差，冷卻能力低，對于200~300度時馬氏體的轉(zhuǎn)變有利，可以有效減少變形開裂，在500~650度時冷卻能力差，容易造成碳素鋼中奧氏體分解而淬不硬。

適用于，過冷奧氏體比較穩(wěn)定的合金鋼淬火。

3.1.4表面淬火

表面淬火，是將淬火零件表層金屬迅速加熱至相變溫度以上，而心部未被加熱，然后迅速冷卻，使零件表面獲得馬氏體而西部仍未原始組織的熱處理工藝。

適用于，承受彎曲、扭轉(zhuǎn)等交變載荷及沖擊載荷并在摩擦條件下工作的零件，如齒輪、軸等，不但要求表面高硬度、高強(qiáng)度、耐磨性和疲勞強(qiáng)度，還要求心部有足夠塑性和韌性的零件。

3.1.5回火

回火，是將經(jīng)過淬火的零件重新加熱到低于Ac1的某一溫度，適當(dāng)保溫后，冷卻到室溫的熱處理工藝。

回火的目的是，消除或降低應(yīng)力，降低脆性，防止變形和開裂；穩(wěn)定組織，穩(wěn)定尺寸和形狀，保證零件使用精度和性能；通過不同回火方法，調(diào)整零件的強(qiáng)度、硬度，獲得所需要的任性和塑性。3.1.5.1低溫回火（150~250）：

得到回火馬氏體，降低鋼的淬火應(yīng)力和減小脆性，并保持高硬度和高耐磨性。適用于，刃具、量具、磨具、滾動軸承及滲碳、表面淬火零件。3.1.5.2中溫回火（350~500）：

得到回火托氏體，獲得高的彈性極限和屈服強(qiáng)度，并具有一定的韌性和抗疲勞能力。

適用于，各種彈簧鋼和鍛模等。3.1.5.3高溫回火（500~650）：

得到回火索氏體，獲得高強(qiáng)度的同時，還有較好的塑性和韌性。

適用于，受交變載荷和沖擊的連桿、曲軸、齒輪和機(jī)床主軸等，也常作為精密零件和模具、量具的預(yù)備熱處理。

3.1.6化學(xué)熱處理

化學(xué)熱處理，是將工件置于一定溫度的活性介質(zhì)中保溫，使一種或幾種元素深入表層，以改變其化學(xué)成分、組織和性能的熱處理工藝。3.1.6.1滲碳

應(yīng)用于，表層要求高硬度、耐磨性及疲勞強(qiáng)度，而心部要求一定強(qiáng)度和高韌性的零件，如：汽車主軸和變速箱齒輪等。

滲碳材料，需要經(jīng)淬火、低溫回火來滿足性能。分氣體滲碳和固體滲碳。3.1.6.2滲氮

應(yīng)用于，要求表面高硬度、耐磨性、疲勞強(qiáng)度和抗蝕性零件（比滲碳更硬）。滲氮層很薄、很脆，要求有較高強(qiáng)度的心部組織，滲氮前需調(diào)質(zhì)處理。應(yīng)用最廣泛為氣體滲氮（氨氣）。3.1.6.3碳氮共滲

應(yīng)用于，碳素鋼、合金鋼、工具鋼、模具鋼、鑄鐵等材料。

碳氮共滲后，不需要在進(jìn)行其他熱處理。

分為中溫碳氮共滲（820~860）和低溫碳氮共滲（500~570）。

3.2扭力軸的熱處理工藝簡介

棒料、鐓粗、校直、冷壓花鍵、淬火加高溫回火、校直、二次回火（重量在30t以上的車需要此步驟）、噴砂、表面精磨、滾壓表面、預(yù)扭、磷化處理、噴砂、掛膠（水陸兩棲車輛需要此步驟）。

4.典型零件的磷化處理及表面處理工藝

4.1扭力軸的磷化工藝

由于扭力軸工作環(huán)境負(fù)荷大而且摩擦力也很大。磷化主要是用來加工扭力軸使其產(chǎn)生磷化膜，在后續(xù)加工中易于涂漆，并能加漆牢固，工件在使用中不容易生銹和氧化，給基體金屬提供保護(hù)，提供清潔表面。（磷化膜只有在無油污和無銹層的金屬工件表面才能生長，因此，經(jīng)過磷化處理的金屬工件，可以提供清潔、均勻、無油脂和無銹蝕的表面。），且在金屬冷加工工藝中起減摩潤滑使用。

扭力軸在表面處理之前先需要鍛造，擠壓以及熱處理等工序。這些工序分別在七車廠，十三車廠，機(jī)加工廠及熱處理廠完成。在經(jīng)過表面處理后就可以投入使用了。

4.1.1按磷化處理分類 4.1.1．1按溫度分類

高溫型：

80—90℃處理時間為10-20分鐘，形成磷化膜厚達(dá)10-30g/m2,溶液游離酸度與總酸度的比值為1：（7-8）

優(yōu)點(diǎn)：膜抗蝕力強(qiáng)，結(jié)合力好。

缺點(diǎn)：加溫時間長，溶液揮發(fā)量大，能耗大，磷化沉積多，游離酸度不穩(wěn)定，結(jié)晶粗細(xì)不均勻，已較少應(yīng)用。

中溫型: 50-75℃，處理時間5-15分鐘，磷化膜厚度為1-7 g/m2，溶液游離酸度與總酸度的比值為1：（10-15）

優(yōu)點(diǎn)：游離酸度穩(wěn)定，易掌握，磷化時間短，生產(chǎn)效率高，耐蝕性與高溫磷化膜基本相同，目前應(yīng)用較多。

低溫型: 30-50℃ 節(jié)省能源，使用方便。常溫型: 10-40℃ 常（低）溫磷化（除加氧化劑外，還加促進(jìn)劑），時間10-40分鐘，溶液游離酸度與總酸度比值為1：（20-30），膜厚為0.2-7 g/m2。

優(yōu)點(diǎn)：不需加熱，藥品消耗少，溶液穩(wěn)定。缺點(diǎn)：處理時間長，溶液配制較繁。

4.1.1.2按磷化液成分分類

（1）鋅系磷化（2）鋅鈣系磷化（3）鐵系磷化（4）錳系磷化

（5）復(fù)合磷化 磷化液由鋅、鐵、鈣、鎳、錳等元素組成。

4.1.1.3按磷化處理方法分類

（1）化學(xué)磷化

將工件浸入磷化液中，依靠化學(xué)反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)磷化，目前應(yīng)用廣泛。

（2）電化學(xué)磷化

在磷化液中，工件接正極，鋼鐵接負(fù)極進(jìn)行磷化。

4.1.1.4按磷化膜質(zhì)量分類

（1）重量級（厚膜磷化）膜重7.5 g/m2以上。（2）次重量級（中膜磷化）膜重4.6-7.5 g/m2。（3）輕量級（薄膜磷化）膜重1.1-4.5 g/m2。

（4）次輕量級（特薄膜磷化）膜重0.2-1.0 g/m2。

4.1.1.5按施工方法分類

（1）浸漬磷化

適用于高、中、低溫磷化 特點(diǎn)：設(shè)備簡單，僅需加熱槽和相應(yīng)加熱設(shè)備，最好用不銹鋼或橡膠襯里的槽子，不銹鋼加熱管道應(yīng)放在槽兩側(cè)。（2）噴淋磷化

適用于中、低溫磷化工藝，可處理大面積工件，如汽車、冰箱、洗衣機(jī)殼體。

特點(diǎn)：處理時間短，成膜反應(yīng)速度快，生產(chǎn)效率高，且這種方法獲得的磷化膜結(jié)晶致密、均勻、膜薄、耐蝕性好。

（3）刷涂磷化

上述兩種方法無法實(shí)施時，采用本法，在常溫下操作，易涂刷，可除銹蝕，磷化后工件自然干燥，防銹性能好，但磷化效果不如前兩種。

4.1.2扭力軸磷化工藝流程

扭力軸分為正反（左右）。車型的不同對應(yīng)不同的扭力軸，比如有502，534,5008型。這些都是用于不同的裝甲車輛上的。

磷化工序由于扭力軸精度的不同，其工序順序也不同。對于扭力軸或者精度高的工件在加工之前是不能過酸，而比較粗糙或者毛坯件必須過酸才可以繼續(xù)加工。

磷化的基本工藝順序主要是：除油—酸洗—磷化—皂化—侵油

1、去油過程

主要用脫脂王劑在80-90℃的溫度下攪拌完成，時間大約20分鐘，不過根據(jù)工件的不同時間略有差異。

2、酸洗過程

使用工業(yè)水和稀鹽酸（3:1弱酸）去銹，直到肉眼看不到銹為止，但酸洗結(jié)束后必須水洗才可以進(jìn)行下一道工序。

3、磷化過程： 磷化有兩個槽，一種是清槽，一種是濁槽。清槽主要處理沒有過酸的工件（高精度，扭力軸），濁槽則處理過酸的工件。磷化過程大約需要15分鐘左右。

水洗后進(jìn)行皂化過程。

4、皂化過程

作用是封孔，填充工件上的沙眼使工件工作時不暴露在空氣中，防止生銹。皂化完成后吹干工件，侵油經(jīng)檢查員檢查合格后送往一分廠進(jìn)行涂漆即可投入使用。

5、涂膠

當(dāng)然有時工件也需要涂膠。這主要是用于裝甲車輛上防海水腐蝕，防雷達(dá)偵查。

4.2表面處理工藝

4.2.1鍍鎳

鍍鎳的工藝流程：

裝掛工件→電解除油→流動冷水洗→酸洗→流動冷水洗→鍍鎳→退蠟→熱水洗→烘干→浸油

說明：

①鍍鎳槽分為A、B、C三個槽。其中A槽中主要是用來鍍鎳的溶液；B槽中是光亮劑；C槽中是化學(xué)反應(yīng)劑，使所鍍的鎳更好的結(jié)合在工件表面。

②退蠟的目的是之前工件不需鍍鎳的局部表面涂上了蠟，鍍鎳結(jié)束后需要退蠟。

③浸油的目的是為了填堵砂眼，有防銹的作用。

④鍍鎳需要鍍1~3道，整個工藝流程需要2個小時左右。

⑤鍍鎳工件防海水，不防淡水，即在海水里面不容易生銹。

⑥鍍鎳工件不容易折斷。

⑦鍍鎳槽中的溶液，活少時20天一換，或多時1周一換，換一次溶液可加一千個螺母、螺栓工件。

⑧電解除油，流動冷水洗，酸洗，流動冷水洗，這幾個工序需要重復(fù)進(jìn)行直至油銹除盡。

所存在的問題： ①缺少烘干機(jī)。

②缺少退鎳工序。之前工廠用硝酸退鎳，由于處理過程中有大量黃煙，極度影響工作環(huán)境因此取消了。需退鎳時，工件被送到專門退鎳廠處理，浪費(fèi)時間且加大成本。

③技術(shù)設(shè)備落后，設(shè)備更新速度慢，效益低。

④工人缺少專業(yè)知識，且工作效率低。

4.2.2鍍鋅 鍍鋅的工藝流程： ①不需鈍化：裝掛工件→電解除油→流動冷水洗→強(qiáng)酸洗→流動冷水洗→弱酸浸蝕→流動冷水洗→堿性鍍鋅或鉀鹽鍍鋅→熱水洗→出光→熱水槽→壓縮空氣吹干

②需要鈍化：裝掛工件→電解除油→流動冷水洗→酸洗→流動冷水洗→弱酸浸蝕→流動冷水洗→堿性鍍鋅或鉀鹽鍍鋅→熱水洗→出光→熱水槽→鈍化→流動冷水洗→壓縮空氣吹干

說明：

①利用鉀鹽鍍槽鍍出的工件比堿性鍍槽鍍出的工件色澤更為光亮。②光化主要用于加工白色工件（“白件”），使其變色并且產(chǎn)生一層保護(hù)膜。③鈍化主要用于加工彩色工件，相對于白件，鈍化處理后的工件較防銹防腐。

④光化結(jié)束后用熱水清洗，鈍化結(jié)束后用冷水清洗。

⑤鍍鋅整個工藝流程需要2個小時左右。

⑥若所鍍的工件較小，如螺栓螺母，則可用滾鍍鍍鋅。

⑦電解除油，流動冷水洗，強(qiáng)酸洗，流動冷水洗，弱酸浸蝕，流動冷水洗，這幾個工序需要重復(fù)直至油銹除盡。

⑧強(qiáng)酸浸蝕采用濃度為1:1的鹽酸溶液，在常溫下進(jìn)行30分鐘以下，防止過腐蝕。

⑨弱酸浸蝕在50~100g/L的稀硫酸中，室溫下進(jìn)行0.5~1分鐘，保證鍍鋅零件表面無氧化膜。

所存在的問題：

①缺少壓縮空氣吹干機(jī)。

②冬天輸送液體時管道易凍壞。

③技術(shù)設(shè)備落后，設(shè)備更新速度慢，效益低。④工人缺少專業(yè)知識，且工作效率低。⑤工藝工程較為繁瑣。

5.實(shí)習(xí)感悟

經(jīng)過為期兩周的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我們在這次實(shí)習(xí)過程中有了一些感悟和體會。

在九月十號，我們懷揣了興奮與好奇的心情進(jìn)入了北方車輛汽車廠開始了為期兩周的生產(chǎn)實(shí)習(xí)。初入工廠，我們對工廠的各個方面有了各種各樣的好奇，同時產(chǎn)生了去探索、去學(xué)習(xí)、去收獲的強(qiáng)烈興趣。開始的幾天我們進(jìn)行了入廠教育，北方車輛廠的各個部門的工作骨干們犧牲了自己工作的時間，為我們授課，用自己的親身經(jīng)歷工作經(jīng)驗(yàn)為我們傳授知識，將復(fù)雜、拗口、難懂的要點(diǎn)講的深入淺出、活靈活現(xiàn)。在這個不同于大學(xué)上課的課堂上，我們也學(xué)到了不同于課堂的知識。之后我們便進(jìn)入了工廠開始實(shí)習(xí)，我們組分到了熱處理分廠，進(jìn)入熱處理廠的第一感官就是“熱”。一路走過去，股股熱浪迎面而來，吸入的空氣不僅僅是熱，還伴隨著各種各樣的氣味。這樣的生產(chǎn)條件是我們從課本中無法體會到的。作為未來的工程師，去體驗(yàn)一下一線的生產(chǎn)條件我覺得確實(shí)是很必要的，不去體驗(yàn)，不能知道一線工人的苦，也就不能從他們的角度對生產(chǎn)進(jìn)行規(guī)劃。

進(jìn)入熱處理分廠后，我們的生產(chǎn)實(shí)習(xí)基本上就是自主式的實(shí)習(xí)，沒有了約束，我們可以對我們感興趣的內(nèi)容集中進(jìn)行學(xué)習(xí)。我們先后對熱處理與表面處理的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行了探索與學(xué)習(xí)，在這里要說一句，我們所實(shí)習(xí)的分廠的工人們對我們的實(shí)習(xí)還是很支持的，有問必答，雖然有時候說出來的并不是我們想要的答案，但我們能感覺出來，他們已經(jīng)盡力的用他們知道的知識和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行講解了，雖然他們聽不到，但我還是要在這里感謝他們一下。沒有他們的支持與理解，我們的實(shí)習(xí)舉步維艱。我們在實(shí)習(xí)過程中感覺到，實(shí)際學(xué)習(xí)到的有關(guān)工廠生產(chǎn)的知識和在一線的工人們真正的工作運(yùn)用其實(shí)相差甚遠(yuǎn)，課本上一句話的內(nèi)容可能需要工人們幾年甚至十幾年的揣摩才能達(dá)到熟練，而課本上好幾頁甚至一章節(jié)的內(nèi)容有可能只是工人們一個非常簡單的動作，而我們?nèi)ピ儐柟と藗兊臅r候，他們大多也不太明白，只知道需要這樣做，原因沒人和他們說過。仔細(xì)去考慮，其實(shí)這個也不是生產(chǎn)與課本的脫節(jié)，只是不同人需要掌握的程度不一樣，掌握的方面不一樣，工人掌握每一個動作每一道工序的含義固然有好處，但對于生產(chǎn)就是一個熟練的過程，相信不會有哪個人去加工一個部件還要背一遍他的加工原理，只是按照自己熟悉的一個過程用最快的速度完成工序。要真是那樣，生產(chǎn)必然會變慢，效率會低下，這樣就沒有任何意義了。而對于我們，去操作的機(jī)會很少，但去研究或者設(shè)計(jì)的工作會很多，那么這些課本的知識就顯得舉足輕重了。同樣，這也就顯示出我們這些未來的設(shè)計(jì)者計(jì)劃者到達(dá)工廠最前線實(shí)習(xí)的必要，也只有這樣，才能很好的將理論與實(shí)際相結(jié)合。相信這也是學(xué)校把我們送到工廠實(shí)習(xí)的目的和意義所在了吧！

雖然兩周的實(shí)習(xí)時間不長，但給我們這些身處象牙塔的學(xué)子們確是上了很好的一課，使我們受益匪淺！

第二篇：熱處理實(shí)習(xí)報(bào)告

實(shí)習(xí)報(bào)告

——熱處理

上星期在鑄造車間最后一道大工序熱處理上實(shí)習(xí)完了，作為鑄造的最后一道工序，熱處理對輪轂的性能及后面的加工都起著很關(guān)鍵的作用。經(jīng)過熱處理可以提高輪轂毛坯的力學(xué)強(qiáng)度及性能，使后面的機(jī)加和涂裝能游刃有余的完成。

熱處理工作區(qū)在整個鑄造車間占了一大半的地，主要是因?yàn)檫@個工序比較復(fù)雜，由固溶、淬火和時效組成，有的輪子還需要特殊的拋丸。固溶區(qū)就有八個區(qū)，占了近二十米，而時效有五個區(qū)也有十多米，所以整個工序占用的場地非常大，而在我實(shí)習(xí)的時候看到還準(zhǔn)備新加一條熱處理線。占用場地大這是其一，這道工序消耗的時間也特別多，按照規(guī)定，固溶需要6±0.5小時，而人工時效也需要1.7±0.3小時，一個輪轂從投料開始到包裝出來最多也只需要2天時間，由此可見其特殊性啊。

呆了幾天下來把自己所看到的和所學(xué)到的說一下：

熱處理過程中有三個步驟：固溶、淬火和時效。

固溶為第一個工序，把剛預(yù)鉆孔完的輪轂放上料框，送進(jìn)回溶入爐第一區(qū)開始固溶。固溶分為八個區(qū)，第一區(qū)為升溫區(qū)，溫度規(guī)定控制在420~540度，實(shí)際中，由于經(jīng)常開門進(jìn)料，所以溫度有時會低到420度，但一般都控制在440~480度，很少上500度；第二區(qū)到第七區(qū)為保溫區(qū)，溫度控制在535±5度，實(shí)際溫度也是在535左右；第八區(qū)為出料區(qū)，溫度控制為520~545度，實(shí)際溫度為535度左右。每框輪轂固溶的規(guī)定時間為6±0.5小時，頻率為38.59~45.60Hz，實(shí)際固溶時間為6小時。固溶的對鋁合金輪轂的作用是：把鋁合金中的強(qiáng)化相溶入α鋁中，使其內(nèi)部發(fā)生反應(yīng)。通常固溶區(qū)為半小時進(jìn)一框，所以出框也是半小時出一次。

固溶區(qū)出框后，馬上便要進(jìn)行淬火處理，就是把剛固溶處于高溫的輪轂浸入水中，改變其力學(xué)性能。淬火的目的是使過冷奧氏體進(jìn)行馬氏體或貝氏體轉(zhuǎn)變，得到馬氏體或貝氏體組織，然后配合以不同溫度的回火，以大幅提高鋼的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、疲勞強(qiáng)度以及韌性等，從而滿足各種機(jī)械零件和工具的不同使用要求。也可以通過淬火滿足某些特種鋼材的的鐵磁性、耐蝕性等特殊的物理、化學(xué)性能。淬火有嚴(yán)格有時間限制，從爐門上升啟動至料杠完全浸入水中不大于30S，如果大于30S則要將此框輪轂重新固溶。淬火浸在水中時間要大于等于4分鐘。規(guī)定的淬火水溫為55~85度，實(shí)際水溫為65~75度。

淬火時間在保證達(dá)到4分鐘后可以把輪轂吊起，不是馬上進(jìn)入時效工序，而是要進(jìn)行效圓，因?yàn)檩喿訌牡蛪撼鰜淼酱慊鸾Y(jié)束這些過程中，輪子可能變形，特別是在固溶中，由于高溫讓其內(nèi)部反應(yīng)，外形有可能變形，如果不經(jīng)過效圓就直接進(jìn)入時效，時效完成后鋁合金硬度加強(qiáng)，不容易再效圓，所以要在淬火完成后就效圓，在圓效正時，見光隙不得超過1mm。

圓效正完成后便進(jìn)入時效區(qū)，時效處理是指合金工件經(jīng)固溶處理，冷塑性變形或鑄造，鍛造后，在較高的溫度放置或室溫保持，其性能，形狀，尺寸隨時間而變化的熱處理工藝。若采用將工件加熱到較高溫度，并較時間進(jìn)行時效處理的時效處理工藝，稱為人工時效處理，若將工件放置在室溫或自然條件下長時間存放而發(fā)生的時效現(xiàn)象，稱為自然時效處理。時效處理的目的，消除工件的內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定組織和尺寸，改善機(jī)械性能等。一般輪型都進(jìn)行人工時效，也就是進(jìn)入時效爐時效，特殊輪型如404，就需要進(jìn)行自然時效，把輪轂放在常溫下16小時以上。人工時效在時效爐內(nèi)進(jìn)行，時效爐有五個區(qū)，也分有升溫區(qū)、保溫區(qū)和出料區(qū)，每個區(qū)溫度基本上一樣，規(guī)定在115±10度，時效時間為1.7±0.3小時，頻率為42.82~61.16Hz,實(shí)際溫度為115度左右，實(shí)際時間為90分鐘。時效的作用是就是穩(wěn)定組織的尺寸改善機(jī)械性能。在時效完成后輪轂的硬度要在55~75HB以內(nèi)，實(shí)際硬度是在59~62HB左右。

不管是人工時效還是自然時效，時效完成后，如果沒有特殊要求，打了鋼號就可以直接運(yùn)往機(jī)加車間了，有的輪子需要拋丸處理如412的則需要進(jìn)行拋丸。拋丸是利用機(jī)械將高速粒子(鐵砂等)噴射到物體的表面,而進(jìn)行的一種操作.其作用通常是進(jìn)行表面除銹,和強(qiáng)化處理,以得到良好的物理性能。提高表面的強(qiáng)度和抗腐蝕性能.。實(shí)際拋丸是把輪子的正面往外掛在拋丸機(jī)的支架上，只拋正面，拋丸周期為30~50S一輪，拋完打好鋼號后便進(jìn)行機(jī)加車間。

熱處理工序?qū)γ麒T件產(chǎn)生的性能的提升，不僅是后面的機(jī)加及涂裝工序的順利完成的基礎(chǔ)，更是整個輪轂安全性能的可靠保障。

第三篇：金工實(shí)習(xí)熱處理實(shí)習(xí)報(bào)告

實(shí)習(xí)作業(yè)

周涵材料08-208044230

一．自由鍛與模鍛的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍。

自由鍛特點(diǎn)：

（1）所用的工具、設(shè)備簡單，通用性大。

（2）金屬流動自由。

（3）工藝靈活，鍛件鍛造的范圍大，鍛造的鍛件質(zhì)量可以從幾百克到幾百噸。

（4）形狀、尺寸精度低，加工余量大，勞動生產(chǎn)率低。

（5)勞動強(qiáng)度大，工人操作技術(shù)要求高。

自由鍛適用于單件、小批量生產(chǎn)，還是大型鍛件的唯一鍛造方法，如大型發(fā)電機(jī)的葉輪主軸、多曲拐軸等。

模鍛特點(diǎn)：

(1)生產(chǎn)率較高，操作簡單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，鍛件成本低。

(2)鍛件表面粗糙度小，尺寸精確，加工余量小。

(3)可鍛造出形狀復(fù)雜的鍛件。

(4)公差僅為自由鍛件公差的1/3到1/4，材料利用率高。

(5)鍛模設(shè)備投資大，鍛模成本高，每種鍛模只可加工一種鍛件。

(6)模鍛件質(zhì)量一般在150kg以下。

模鍛適用于中小型鍛件的成批和大量生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于汽車、拖拉機(jī)、飛機(jī)、機(jī)床和動力機(jī)械等工業(yè)，如錐齒輪、葉片電器零件、航空零件等。

二．分析兩個典型零件所選材料、鍛造生產(chǎn)過程及影響鍛件質(zhì)量的因素。連桿所選材料：

碳素鋼，合金鋼，稀土鎂球墨鑄鐵。

鍛造生產(chǎn)過程：連桿模鍛可采用整體鍛造或分開鍛造。整體鍛造是把連桿體和連桿蓋作為一個整體來模鍛，可以提高材料利用率，但鍛造設(shè)備所需動力大，鍛模也復(fù)雜，并且在機(jī)械加工中需要增加將連桿體和連桿蓋切開的工序。分開鍛造是把連桿體和連桿蓋分開模鍛，比整體鍛造簡單，但材料消耗多，機(jī)械加工時，結(jié)合面的加工余量也大，兩端平面分別加工后合并，然后進(jìn)行校正，一般情況下，整體鍛造采用較多。

質(zhì)量影響因素：加熱溫度，保溫時間，冷卻速度，化學(xué)成分的影響，顯微組織的影響，宏觀缺陷的影響，外觀形狀的影響。

螺栓所用材料：大多數(shù)都采用具有較高強(qiáng)度的合金鋼材料制造，如40Cr、35CrMo、40MnB等中碳合金鋼，對輕型強(qiáng)載柴油機(jī)，還采用18CrNiWA和35CrNiW等高級合金鋼。

鍛造生產(chǎn)過程：為提高連桿螺栓的強(qiáng)度，常使用模鍛方法生產(chǎn)，是金屬纖維分布更合理。

質(zhì)量影響因素：加熱溫度，化學(xué)成分的影響，顯微組織的影響，尺寸規(guī)格的影響。三.簡述砂型鑄造的基本工藝過程。

制作木模－翻砂造型－熔化－澆注－落砂－去澆冒口清理－檢驗(yàn)入庫。

四．金屬型鑄造有何優(yōu)越性？為什么金屬型鑄造不能完全取代砂型鑄造？

優(yōu)越性：實(shí)現(xiàn)了一型多鑄，節(jié)約了大量造型材料、工時和占地面積，提高了生產(chǎn)率，改善了勞動條件。金屬型冷卻快，鑄件結(jié)晶組織細(xì)密，力學(xué)性能和致密度高，例如銅、鋁合金鑄件的抗拉強(qiáng)度比砂型鑄造提高了20%以上。鑄件的公差等級可達(dá)IT14~IT412，表面粗糙度為12.5~6.3，加工余量為0.8~1.6mm，可實(shí)現(xiàn)少、無切削加工。

金屬型鑄造成本高、周期長，不適于小批量生產(chǎn)，不宜鑄造形狀復(fù)雜、大型薄壁件，鑄鐵件易產(chǎn)生白口組織，此外，必須采用機(jī)械化、自動化進(jìn)行生產(chǎn)，才能改善勞動條件，因此無法完全取代砂型鑄造。

五．什么是壓力鑄造？有何優(yōu)缺點(diǎn)？它的適用范圍如何？

在高壓下，將液態(tài)或半液態(tài)金屬高速壓入金屬鑄型，并在高壓下凝固成型的鑄造方法，稱為壓力鑄造。

優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)率比其他鑄造方法都高，并易于實(shí)現(xiàn)半自動化?？设T出結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輪廓清晰的薄壁、深腔、精密鑄件，可直接鑄出各種孔眼、螺紋、齒形、花紋和圖案等，也可壓鑄鑲嵌件，鑄孔的最小直徑為0.7mm，鋁合金鑄件最小壁厚0.5mm?？色@得公差等級為IT13~IT11，表面粗糙度為3.2~0.8,的鑄件，可實(shí)現(xiàn)少、無切削加工。省工、省料、成本低。鑄件強(qiáng)度和表面硬度高，組織細(xì)密，抗拉強(qiáng)度比砂型鑄件提高25%~40%。

缺點(diǎn)：壓鑄設(shè)備和壓鑄型費(fèi)用高，壓鑄型制造周期長，只適于大批量生產(chǎn)。因金屬液充型速度高，又在壓力下成型，所以鑄件內(nèi)常有小氣孔，影響鑄件質(zhì)量。適用范圍：壓鑄目前主要用于大批量生產(chǎn)鋁、鎂、鋅、銅等有色合金的中小型鑄件，在汽車、拖拉機(jī)、電器、儀表、航空、航海、精密儀器、醫(yī)療器械、日用五金及國防工業(yè)等部門已獲得廣泛應(yīng)用。

六．熱處理的分類和構(gòu)成熱處理的基本要素。

熱處理分為普通熱處理和表面熱處理兩種。熱處理基本要素：加熱、保溫、冷卻。

七．普通熱處理有幾種工藝類型？各自的處理方法和用途分別是什么？ 退火、正火、淬火和回火。

退火：將工件加熱到一定溫度并保溫，然后在緩慢冷卻的過程。提高鋼的塑性，便于成型加工，降低剛的硬度，便于切削加工，細(xì)化晶粒，改善組織，改善機(jī)械性能，消除工件加工后的內(nèi)應(yīng)力。

正火：正火是將鋼件加熱到完全奧氏體區(qū)，保溫一定時間，從爐中取出在空氣中冷卻的處理方法。提高機(jī)械性能，改善切削性能，為淬火做組織準(zhǔn)備。

淬火：將鋼件加熱到相變溫度以上，保溫后以大于Vk的臨界冷卻速度快速冷卻，以便奧氏體不發(fā)生分解而轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的方法。提高鋼的硬度，增加工件耐磨性，回火：將淬火后的馬氏體組織加熱到Aci以下的某一溫度，經(jīng)保溫后冷卻到室溫，降低淬火鋼的脆性，調(diào)整內(nèi)應(yīng)力和穩(wěn)定淬火鋼的結(jié)晶組織。

八．什么條件下需要對工件實(shí)施表面熱處理？試述感應(yīng)加熱表面淬火的基本原

理。

一些零件表層承受著比心部高的應(yīng)力，因此零件表層必須得到強(qiáng)化，使其具有高的強(qiáng)度、硬度、耐磨性和疲勞極限。而心部為了承受沖擊載荷應(yīng)保持足夠的塑性和韌性，此時必須采用表面熱處理。

工件放入感應(yīng)器中，感應(yīng)器中通入一定頻率的交流電以產(chǎn)生交變磁場，于是工件中產(chǎn)生頻率相同，方向相反的感應(yīng)電流，感應(yīng)電流在工件中自成回路，故稱渦流。渦流在表面分布不均，表面密度大，中心密度小，電流頻率越高，渦流集中的表層越薄，此為集膚效應(yīng)，由于鋼件本身有電阻，因此表層迅速被加熱到淬火溫度，而心部仍接近室溫，在噴水快速冷卻后，就達(dá)到了表面熱處理的目的。

九．試述你所見到的主要熱處理設(shè)備的構(gòu)成及主要何種熱處理工藝？

井式爐的結(jié)構(gòu)是：爐身是圓筒形的深井，工件由專用吊車垂直裝入爐內(nèi)加熱，有懸吊裝置，強(qiáng)制通風(fēng)裝置，保溫層，控溫設(shè)備，電阻絲等裝置。

可進(jìn)行氣體滲碳、滲氮、碳氮共滲、光亮退火、低溫回火等熱處理工藝。箱式爐結(jié)構(gòu)：有強(qiáng)制通風(fēng)裝置，保溫層，箱底板，控溫設(shè)備和電阻絲，可進(jìn)行正火，退火，回火等工藝。

第四篇：熱處理參觀實(shí)習(xí)報(bào)告

昨天參觀了工具加工的車削、磨、銑的精加工車間，今天我們開始了，熱處理的學(xué)習(xí)。到底在精加工和刃磨角度之前或者在冷拔、沖壓之前，工具經(jīng)過了怎樣的熱處理呢?今天工具廠的老廠長，為我們做了詳細(xì)的介紹。

熱處理是指將鋼在固態(tài)下加熱、保溫和冷卻，以改變鋼的組織結(jié)構(gòu)，從而獲得所需要性能的一種工藝。世界工業(yè)發(fā)展表明，制造技術(shù)的先進(jìn)性是產(chǎn)品競爭能力的保證，而熱處理技術(shù)的先進(jìn)程度，則是保證機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵性因素。老師提到了美國歷經(jīng)數(shù)年形成并制訂的“美國熱處理2020年技術(shù)發(fā)展路線圖”，這是目前國際上最先進(jìn)的熱處理技術(shù)發(fā)展路線，資料顯示，美國對于熱處理技術(shù)設(shè)想目標(biāo)是能源消耗減少80%，工藝周期縮短50%，生產(chǎn)成本降低75%，熱處理實(shí)現(xiàn)零畸變和最低的質(zhì)量分散度，加熱爐使用提高到原先的10倍(增加9倍)，加熱爐價(jià)格降低50%，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)零污染。而我國的熱處理相對于制造業(yè)發(fā)達(dá)的美國仍然存在20年的差距。

在上工具廠，主要的產(chǎn)品有：齒輪刀具、螺紋刀具、拉銷刀具、孔加工刀具、硬質(zhì)合金刀具、銑刀、鉸刀類刀具、量具類刀具、非標(biāo)準(zhǔn)特殊刀具。而每一種產(chǎn)品在加工過程中都要依據(jù)其材料及工藝要求的不同接受不同方式的熱處理。根據(jù)加熱、冷卻的方式及鋼組織性能的變化特點(diǎn)不同，熱處理可以分為以下幾種：

1、普通熱處理：退火、正火、淬火和回火;

2、表面熱處理：表面淬火、化學(xué)熱處理;

3、其他熱處理：真空熱處理、變形熱處理、控制氣氛熱處理、激光熱處理等。

隨后，師傅為我們介紹了上海工具廠的熱處理設(shè)備。在上海工具廠，有四臺真空爐。熱處理真空爐是具有高壓(壓力0.6-1.0Mpa)氣冷功能的真空熱處理設(shè)備，適用于高速鋼、高合金工模具鋼、不銹鋼等精密零件的真空氣淬、退火、釬焊以及磁性材料的燒結(jié)及快速冷卻等。在機(jī)床廠這四臺真空爐中，有三臺是91年從波蘭引進(jìn)的、美國技術(shù)制造的高壓氣淬真空爐，它由5bar的氮?dú)膺M(jìn)行冷卻;有效零件爐塞尺寸為600×600×900mm、可承受最大重量為500kg;加熱方式為高頻輻射加熱;真空度達(dá)到50~100pa(大氣壓為1×1000000pa。而另外一臺真空爐是IpSEN的12bar高溫氣淬真空爐，這臺設(shè)備屬于國際領(lǐng)先技術(shù)，由著名的德國IpSEN公司生產(chǎn)。其特點(diǎn)有：

1、低溫對流循環(huán)加熱，溫度范圍是150~850℃;循環(huán)加熱對于型號大的模具便能達(dá)到均勻處理的效果。

2、分級等溫冷卻，可以減少工件的變形和開裂;

3、冷卻風(fēng)機(jī)可以在真空狀態(tài)下啟動，以達(dá)到快書冷卻的目的。(普通的風(fēng)機(jī)要在沖氣0.4bar以后才能啟動);

4、功率因數(shù)高，普通爐在升溫時功率因數(shù)0.85、保溫時0.5而IpSEN在升溫時功率因數(shù)也是0.85而保溫的功率因數(shù)可以達(dá)到0.83;

5、IpSEN的水冷風(fēng)機(jī)可以超載250%，正常裝機(jī)容量為115kw在最大超載狀態(tài)下可以達(dá)到287.5kw。IpSEN公司是國際上知名的工業(yè)爐制造公司，總部設(shè)在德國Kleve，在歐洲、美洲、亞洲多個國家設(shè)有制造廠，在我國上海也設(shè)有制造廠，在北京設(shè)有辦事處。IpSEN的主要產(chǎn)品有密封箱式多用爐、推桿式連續(xù)滲碳爐、高壓氣淬爐、真空滲碳裝置、真空釬焊爐、各類傳感器及控制裝置等，其中Supercab超級滲碳技術(shù)、AvaC低壓滲碳技術(shù)、Carb-o-prof碳勢控制系統(tǒng)、HydroNit氫探頭等項(xiàng)技術(shù)在我國熱處理行業(yè)具有較高的知名度。除了真空爐以外，機(jī)床廠還有鹽熔爐。鹽熔爐是傳統(tǒng)的模具熱處理設(shè)備，它污染嚴(yán)重，熱效率在30~35%，而且排除的廢渣都是有毒物質(zhì)。所以，鹽熔爐的發(fā)展在各國都處于被禁狀態(tài)，不過在制造業(yè)仍然保佑一定比例的鹽熔加工廠，因?yàn)椴糠止ぜ募庸け仨氂名}熔爐進(jìn)行熱處理，沒有設(shè)備可以取代。鹽熔爐整套設(shè)備包括四個爐子，前兩個爐子是預(yù)熱爐溫度在800~900℃，預(yù)熱爐使用的加熱鹽為70%~80%的BaCl2和20%~30%的NaCl,其熔點(diǎn)為760℃。在預(yù)熱爐中的加熱裝置是箱式電阻爐;第三個是高溫加熱爐，溫度在1000~1300℃，加熱爐使用的加熱鹽為100%的BaCl2，其熔點(diǎn)為960℃。在加熱爐中的加熱裝置為高頻感應(yīng)加熱裝置;最后一個是低溫冷卻爐，該冷卻爐為分級冷卻爐，使用的精鹽是50%的KNO3和50%的NaNO2，分別可以進(jìn)行400~450℃和240~280℃的兩種溫度范圍的空冷。好用嗎紅血絲絲塔芙洗面奶卸妝美白產(chǎn)品哪個效果好潤膚防曬什么牌子好隔離霜什么牌子的隔離霜好用

熱處理的加工溫度由材料的用材決定，所以，在工具加工的過程中，刀具材料的選擇也十分重要。在刀具選材中，90%是使用高速鋼。常見的高速鋼類型有：

1、鎢錫高速鋼，牌號W18Cr4V;

2、鎢鉬高速鋼，牌號W6M6Cr4V2;

3、低合金高速鋼(合金元素低于15%);

4、超硬高速鋼(60~70HRC);

5、粉末冶金高速鋼，屬于新型材料，是用高壓氬氣或氮?dú)忪F化熔融高速鋼水，得到細(xì)小高速鋼粉末，篩選后為0.4mm以下的顆粒;在真空(0.04Hg)狀態(tài)下，密閉燒結(jié)達(dá)到密度65%;再在1100℃高溫、300Mpa高壓下制成密度100%的鋼坯，然后鍛軋成的鋼材。碳化物晶粒極細(xì)，小于0.002mm，而熔煉高速鋼碳化物晶粒為0.008-0.02mm。鋼材入廠要進(jìn)行入廠檢驗(yàn)，一般分為物理檢驗(yàn)和化學(xué)檢驗(yàn)。物理檢驗(yàn)主要是檢測鋼材的表面涂碳層、裂紋以及內(nèi)部缺陷，化學(xué)檢驗(yàn)主要是檢驗(yàn)鋼材所含的化學(xué)成分是否符合標(biāo)準(zhǔn)，檢驗(yàn)的化學(xué)成分包括：W、Mo、Cr、V、C、p、S，主要指標(biāo)有含碳量、合金量、以及檢查p、S含量是否超標(biāo)。

上海工具廠是全國四大工具廠之一，是傳統(tǒng)老廠。所以，工具廠的熱處理工藝是很值得我們學(xué)習(xí)的地方。由于高速剛、高合金鋼的導(dǎo)熱性差，所以一般要進(jìn)行多次預(yù)熱，復(fù)雜的刀具先分別經(jīng)過500~600℃、820~860℃、900~950℃的三次預(yù)熱之后進(jìn)行加熱，一般刀具先進(jìn)行820~860℃的預(yù)熱后進(jìn)行加熱。低合金高速鋼的加熱溫度在1170~1190℃。加熱之后，復(fù)雜刀具先進(jìn)入600~650℃—400~450℃—240~280℃的分級冷卻;一般刀具加熱后進(jìn)入600~650℃的分級冷卻然后進(jìn)行空冷。刀具一般都要進(jìn)行3到4次回火處理，回火溫度在540~560℃，每次保溫1-1.5小時;回火在硝煙爐中進(jìn)行，硝煙爐中的冷卻鹽是100%的NaNO3.在理論學(xué)習(xí)之后，我們先來到了鹽熔爐車間，鹽熔爐是開口的，我們可以直接看到火紅的棒料。親眼見到鹽熔設(shè)備的四個爐子，感覺學(xué)到的東西更加具體了。我們進(jìn)入的是低合金高速鋼加工車間，所以車間里的溫度特別高。隨后來到了先進(jìn)的真空爐車間，這個車間的環(huán)境就明顯的好很多，沒有噪音沒有高溫。工件在全自動的設(shè)備中進(jìn)行著處理，頓時我們感受到了現(xiàn)代高科技為我們帶來的便捷。見到了先進(jìn)的IpSEN，看著這個龐大的機(jī)器在眼前，我想希望有一天我國也可以研制出自主品牌的真空爐來。那時，我們的也可以和國際上的先進(jìn)技術(shù)媲美了。

擴(kuò)展閱讀：熱處理是將金屬材料放在一定的介質(zhì)內(nèi)加熱、保溫、冷卻，通過改變材料表面或內(nèi)部的金相組織結(jié)構(gòu),來控制其性能的一種金屬熱加工工藝。熱處理發(fā)展史：

在從石器時代進(jìn)展到銅器時代和鐵器時代的過程中，熱處理的作用逐漸為人們所認(rèn)識。早在公元前770至前222年，中國人在生產(chǎn)實(shí)踐中就已發(fā)現(xiàn)，銅鐵的性能會因溫度和加壓變形的影響而變化。白口鑄鐵的柔化處理就是制造農(nóng)具的重要工藝。

公元前六世紀(jì)，鋼鐵兵器逐漸被采用，為了提高鋼的硬度，淬火工藝遂得到迅速發(fā)展。中國河北省易縣燕下都出土的兩把劍和一把戟，其顯微組織中都有馬氏體存在，說明是經(jīng)過淬火的。

隨著淬火技術(shù)的發(fā)展，人們逐漸發(fā)現(xiàn)淬冷劑對淬火質(zhì)量的影響。三國蜀人蒲元曾在今陜西斜谷為諸葛亮打制3000把刀，相傳是派人到成都取水淬火的。這說明中國在古代就注意到不同水質(zhì)的冷卻能力了，同時也注意了油和尿的冷卻能力。中國出土的西漢(公元前206～公元24)中山靖王墓中的寶劍，心部含碳量為0.15～0.4%，而表面含碳量卻達(dá)0.6%以上，說明已應(yīng)用了滲碳工藝。但當(dāng)時作為個人“手藝”的秘密，不肯外傳，因而發(fā)展很慢。

1863年，英國金相學(xué)家和地質(zhì)學(xué)家展示了鋼鐵在顯微鏡下的六種不同的金相組織，證明了鋼在加熱和冷卻時，內(nèi)部會發(fā)生組織改變，鋼中高溫時的相在急冷時轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N較硬的相。法國人奧斯蒙德確立的鐵的同素異構(gòu)理論，以及英國人奧斯汀最早制定的鐵碳相圖，為現(xiàn)代熱處理工藝初步奠定了理論基礎(chǔ)。與此同時，人們還研究了在金屬熱處理的加熱過程中對金屬的保護(hù)方法，以避免加熱過程中金屬的氧化和脫碳等。

1850～1880年，對于應(yīng)用各種氣體(諸如氫氣、煤氣、一氧化碳等)進(jìn)行保護(hù)加熱曾有一系列專利。1889～1890年英國人萊克獲得多種金屬光亮熱處理的專利。

二十世紀(jì)以來，金屬物理的發(fā)展和其他新技術(shù)的移植應(yīng)用，使金屬熱處理工藝得到更大發(fā)展。一個顯著的進(jìn)展是1901～1925年，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用轉(zhuǎn)筒爐進(jìn)行氣體滲碳;30年代出現(xiàn)露點(diǎn)電位差計(jì)，使?fàn)t內(nèi)氣氛的碳勢達(dá)到可控，以后又研究出用二氧化碳紅外儀、氧探頭等進(jìn)一步控制爐內(nèi)氣氛碳勢的方法;60年代，熱處理技術(shù)運(yùn)用了等離子場的作用，發(fā)展了離子滲氮、滲碳工藝;激光、電子束技術(shù)的應(yīng)用，又使金屬獲得了新的表面熱處理和化學(xué)熱處理方法。

第五篇：鋼的熱處理實(shí)習(xí)報(bào)告

內(nèi)容摘要：鋼的熱處理： 是將固態(tài)鋼材采用適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行加熱、保溫和冷卻以獲得所需組織結(jié)構(gòu)與性能的工藝。熱處理不僅可用于強(qiáng)化鋼材，提高機(jī)械零件的使用性能，而且還可以用于改善鋼材的工藝性能。其共同點(diǎn)是：只改變內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，不改變表面形狀與尺寸。

鋼的熱處理： 是將固態(tài)鋼材采用適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行加熱、保溫和冷卻以獲得所需組織結(jié)構(gòu)與性能的工藝。熱處理不僅可用于強(qiáng)化鋼材，提高機(jī)械零件的使用性能，而且還可以用于改善鋼材的工藝性能。其共同點(diǎn)是：只改變內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，不改變表面形狀與尺寸。第一節(jié) 鋼的熱處理原理 熱處理工藝分類：（根據(jù)熱處理的目的、要求和工藝方法的不同分類如下）

1、整體熱處理：包括退火、正火、淬火、回火和調(diào)質(zhì)；

2、表面熱處理：包括表面淬火、物理氣相沉積(pvd)和化學(xué)氣相沉積(cvd)等；

3、化學(xué)熱處理：滲碳、滲氮、碳氮共滲等。熱處理的三階段：加熱、保溫、冷卻

一、鋼在加熱時的轉(zhuǎn)變 加熱的目的：使鋼奧氏體化

（一）奧氏體（a）的形成 珠光體向奧氏體轉(zhuǎn)變示意圖

a)形核 b)長大 c)剩余滲碳體溶解 d)奧氏體均勻化

（二）奧氏體晶粒的長大

奧氏體大小用奧氏體晶粒度來表示。分為 00，0，1，2?10等十二個等級，其中常用的1～10級，4級以下為粗晶粒，5-8級為細(xì)晶粒，8級以上為超細(xì)晶粒。影響 a晶粒粗大因素

1、加熱溫度越高，保溫時間愈長，奧氏體晶粒越粗大。因此，合理選擇加熱和保溫時間。以保證獲得細(xì)小均勻的奧氏體組織。（930～950℃以下加熱，晶粒長大的傾向小，便于熱處理）

2、a中c含量上升則晶粒長大的傾向大。

二、鋼在冷卻時的轉(zhuǎn)變

生產(chǎn)中采用的冷卻方式有：等溫冷卻和連續(xù)冷卻

（一）過冷奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變

a在相變點(diǎn)a1以上是穩(wěn)定相，冷卻至a1 以下就成了不穩(wěn)定相。

1、共析碳鋼奧氏體等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織和性能 共析鋼過冷奧氏體等溫 轉(zhuǎn)變曲線的建立示意圖

1）高溫珠光體型轉(zhuǎn)變： a1～550℃

（1）珠光體（p）a1～650℃ 粗層狀 約0.3μm<25hrc（2）索氏體（s）650～600℃ 細(xì)層狀 0.1～0.3μm，25～35hrc（3）屈氏體（t）600～550℃ 極細(xì)層狀約0.1 μm，35～40hrc 2）中溫貝氏體型轉(zhuǎn)變：550℃～ms（1）上貝氏體（b上）550～350 ℃ 羽毛狀 40～45hrc脆性大，無使用價(jià)值（2）下貝氏體（b下）350~ms黑色針狀 45～55hrc韌性好，綜合力學(xué)性能好

（二）過冷奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變

1．共析碳鋼過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織和性能（1）隨爐冷p 170～220hbs（700～650℃）（2）空冷s 25～35hrc（650～600℃）

共析碳鋼連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線 應(yīng)用等溫轉(zhuǎn)變曲線分析奧氏體在連續(xù)冷卻中的轉(zhuǎn)變 2． 馬氏體轉(zhuǎn)變

當(dāng)冷速 &馬氏體臨界冷卻速度v k 時，奧氏體發(fā)生m轉(zhuǎn)變，即碳溶于α—fe 中的過飽和固溶體，稱為 m（馬氏體）。

1）轉(zhuǎn)變特點(diǎn)： m 轉(zhuǎn)變是在一定溫度范圍內(nèi)進(jìn)行（ms ～mf）,m 轉(zhuǎn)變是在一個非擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變(碳、鐵原子不能擴(kuò)散）,m 轉(zhuǎn)變速度極快（大于v k）,m 轉(zhuǎn)變具有不完全性（少量的殘a）,m轉(zhuǎn)變只有α－fe、γ－fe的晶格轉(zhuǎn)變.（2）m的組織形態(tài)

0.1-0.25 板條狀 1020－1530 820－1330 9－17 60－180 30－50 0.77 片狀 2350 2040 1 10 66(3)m的力學(xué)性能

① m的強(qiáng)度與硬度隨c的上升m的硬度、強(qiáng)度上升

② m的塑性與韌性：低碳板條狀m良好；板條狀m 具有較高的強(qiáng)度、硬度和較好塑性和韌性相配合的綜合力學(xué)性能；針片狀 m 比板條 m具有更高硬度，但脆性較大，塑、韌性較差。第二節(jié) 鋼的退火

1、概念：將鋼件加熱到適當(dāng)溫度(ac1以上或以下)，保持一定時間，然后緩慢冷卻以獲得近于平衡狀態(tài)組織的熱處理工藝稱為退火。

2、目的：

（1）降低硬度，提高塑性，（2）細(xì)化晶粒，消除組織缺陷（3）消除內(nèi)應(yīng)力

（4）為淬火作好組織準(zhǔn)備

3、類型：根據(jù)加熱溫度可分為在臨界溫度（ac1或ac3）以上或以下的退火，前者又稱相變重結(jié)晶退火，包括完全退火、擴(kuò)散退火、均勻化退火、不完全退火、球化退火；后者包括再結(jié)晶退火及去應(yīng)力退火。（1）完全退火：

2）目的：細(xì)化晶粒、均勻組織、消除內(nèi)應(yīng)力、降低硬度、改善切削加工性能。

3）工藝：完全退火采用隨爐緩冷可以保證先共析鐵素體的析出和過冷奧氏體在ar1以下較主溫度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w。工件在退火溫度下的保溫時間不僅要使工件燒透，即工件心部達(dá)到要求的加熱溫度，而且要保證全部看到均勻化的奧氏體，達(dá)到完全重結(jié)晶。完全退火保溫時間與鋼材成分、工件厚度、裝爐量和裝爐方式等因素有關(guān)。實(shí)際生產(chǎn)時，為了提高生產(chǎn)率，退火冷卻至 600℃左右即可出爐空冷。

4）適用范圍：中碳鋼和中碳合金鋼的鑄、焊、鍛、軋制件等。（2）球化退火

1）概念：使鋼中碳化物球狀化而進(jìn)行的退火工藝稱為球化退火。

2）工藝：一般球化退火工藝ac1+(10～20)℃隨爐冷至500～600℃空冷。3）目的：降低硬度、改善組織、提高塑性和切削加工性能。

4）適用范圍：主要用于共析鋼、過共析鋼的刃具、量具、模具等。（３）均勻化退火（擴(kuò)散退火）

1）工藝：把合金鋼鑄錠或鑄件加熱到 ac3 以上150～100℃，保溫10～15h后緩慢冷卻以消除化學(xué)成分不均勻現(xiàn)象的熱處理工藝。

2）目的：消除結(jié)晶過程中的枝晶偏析，使成分均勻化。由于加熱溫度高、時間長，會引起奧氏體晶粒嚴(yán)重粗化，因此一般還需要進(jìn)行一次完全退火或正火，以細(xì)化晶粒、消除過熱缺陷。

3）適用范圍：主要用于質(zhì)量要求高的合金鋼鑄錠、鑄件、鍛件。

4）注意：高溫?cái)U(kuò)散退火生產(chǎn)周期長，消耗能量大，工件氧化、脫碳嚴(yán)重，成本很高。只是一些優(yōu)質(zhì)合金鋼及偏析較嚴(yán)重的合金鋼鑄件及鋼錠才使用這種工藝。對于一般尺寸不大的鑄件或碳鋼鑄件，因其偏析程度較輕，可采用完全退火來細(xì)化晶粒，消除鑄造應(yīng)力。（４）去應(yīng)力退火 1)概念：為去除由于塑性變形加工、焊接等而造成的應(yīng)力以及鑄件內(nèi)存在的殘余應(yīng)力而進(jìn)行的退火稱為去應(yīng)力退火。

2)工藝：將工件緩慢加熱到 ac1以下100～200℃（500～600℃）保溫一定時間（1～3h）后隨爐緩冷至200℃，再出爐冷卻。

鋼的一般在 500～600℃；鑄鐵一般在 500～550℃超過550℃容易造成珠光體的石墨化； 焊接件一般為 500～600℃。

3）適用范圍：消除鑄、鍛、焊件，冷沖壓件以及機(jī)加工工件中的殘余應(yīng)力，以穩(wěn)定鋼件的尺寸，減少變形，防止開裂。第三節(jié) 鋼的正火

1、概念：將鋼件加熱到ac3(或accm)以上30～50℃，保溫適當(dāng)時間后；在靜止空氣中冷卻的熱處理工藝稱為正火。

2、目的：細(xì)化晶粒，均勻組織，調(diào)整硬度等。

3、組織：共析鋼p、亞共析鋼f+p、過共析鋼fe3cⅱ＋p

4、工藝：正火保溫時間和完全退火相同，應(yīng)以工件透燒，即心部達(dá)到要求的加熱溫度為準(zhǔn)，還應(yīng)考慮鋼材、原始組織、裝爐量和加熱設(shè)備等因素。正火冷卻方式最常用的是將鋼件從加熱爐中取出在空氣中 自然 冷卻。對于大件也可采用吹風(fēng)、噴霧和調(diào)節(jié)鋼件堆放距離等方法控制鋼件的冷卻速度，達(dá)到要求的組織和性能。

5、應(yīng)用范圍：

1）改善鋼的切削加工性能。碳的含量低于0.25％的碳素鋼和低合金鋼，退火后硬度較低，切削加工時易于“粘刀”，通過正火處理，可以減少自由鐵素體，獲得細(xì)片狀p，使硬度提高，改善鋼的切削加工性，提高刀具的壽命和工件的表面光潔程度。

2）消除熱加工缺陷。中碳結(jié)構(gòu)鋼鑄、鍛、軋件以及焊接件在加熱加工后易出現(xiàn)粗大晶粒等過熱缺陷和帶狀組織。通過正火處理可以消除這些缺陷組織，達(dá)到細(xì)化晶粒、均勻組織、消除內(nèi)應(yīng)力的目的。

4）提高普通結(jié)構(gòu)零件的機(jī)械性能。一些受力不大、性能要求不高的碳鋼和合金鋼零件采用正火處理，達(dá)到一定的綜合力學(xué)性能，可以代替調(diào)質(zhì)處理，作為零件的最終熱處理。