機(jī)用木工刀片原為進(jìn)口件,使用中有崩刃現(xiàn)象?,F(xiàn)為自制件,選用W18鋼,根據(jù)刀片的失效形式,擬定了合理的熱處理方案,硬度要求58-62HRC。采用高頻感應(yīng)退火機(jī)熱處理后,刀片具有足夠的強(qiáng)度、硬度和良好的韌性,較大提高了刀片的使用性能和壽命。今天,小編就給大家說(shuō)一下其熱處理工藝。
從W18鋼機(jī)用木工刀片熱處理工藝中可以得出其工藝有兩個(gè)顯著特點(diǎn),一是降低淬火溫度,提高回火溫度;二是冷卻時(shí)預(yù)先獲得少量馬氏體,隨后進(jìn)行貝氏體等溫淬火。
①降低淬火加熱溫度。降低淬火加熱溫度的目的是抑制碳化物的溶解,減少奧氏體中碳和合金元素的含量,為淬火獲得板條馬氏體創(chuàng)造條件。W18鋼退火狀態(tài)含有M6C、MC和M23C6三種類(lèi)型的碳化物。各類(lèi)碳化物的溶解溫度不同。M23C6大約在1lOO℃左右就全部溶入奧氏體,有效地提高鋼的淬透性和抗氧化性。M6C和MC比M23C6穩(wěn)定,在1170-1180℃只有少量溶解,因而奧氏體中碳和合金元素含量低于正常淬火加熱,淬火后獲得強(qiáng)韌性好的板條馬氏體。同時(shí)未溶的碳化物彌散分布,阻礙了奧氏體晶粒長(zhǎng)大,達(dá)到很好的細(xì)晶強(qiáng)化效果。
②貝氏體等溫淬火。高速鋼淬火冷卻過(guò)程中,在580-620℃分級(jí)是降低熱應(yīng)力,減少變形的有效方法。分級(jí)后,在低于Ms點(diǎn)的180℃左右的硝鹽浴中冷卻,當(dāng)?shù)镀咏虻扔谙觖}的溫度時(shí),已有少量的奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,然后立即轉(zhuǎn)入260~280℃的硝鹽中等溫35-40min。
在等溫過(guò)程中,奧氏體發(fā)生下貝氏體轉(zhuǎn)變,等溫前預(yù)先形成的少量馬氏體,強(qiáng)烈地促進(jìn)了在較高溫度下的貝氏體轉(zhuǎn)變。所以完成組織轉(zhuǎn)變的時(shí)間大為縮短,等溫35-40min即可;而且,等溫降低了冷卻時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力和馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)產(chǎn)生的組織應(yīng)力,可獲得下貝氏體+板條馬氏體+碳化物+殘留奧氏體的復(fù)合組織。
③回火。采用高頻感應(yīng)退火機(jī)進(jìn)行回火熱處理,工藝為600℃xlh+560℃xlhx2次,特點(diǎn)是第一次回火溫度高,目的是:降低了內(nèi)應(yīng)力,使淬火組織充分析出碳化物,基體硬度降低;使殘留奧氏體析出碳化物,降低合金度,松弛壓應(yīng)力,回火后冷卻到Ms點(diǎn)以下,有較多的殘留奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體(板條狀)。560℃回火兩次,可進(jìn)一步調(diào)整組織,降低內(nèi)應(yīng)力。
熱處理工藝直接影響著工件的熱處理質(zhì)量,因此,掌握工件的熱處理工藝是很有必要的。本文簡(jiǎn)單介紹了W18鋼機(jī)用木工刀片的熱處理工藝,許多廠家采用上述工藝后,生產(chǎn)出來(lái)的機(jī)用木工刀片,硬度為60-62HRC,使用壽命超過(guò)進(jìn)口產(chǎn)品。