华尔泰经贸有限公司铸钢件产品热处理艺规范
随着铸造件产品种类增多，对外业务增大，方便更好的管理铸造件产品，特制定本规定，要求各部门严格按照规定执行。
1目的：
为确保铸钢产品的热处理质量，使其达到国家标准规定的力学性能指标，以满足顾客的使用要求，特制定本热处理工艺规范。
2范围
3术语
经保温一段时间后，
经保温一段时间后，
3.3淬火：指将铸钢产品加热到规定的温度范围，经保温一段时间后，
快速冷却的操作工艺。
3.4回火：指将淬火后的铸钢产品加热到规定的温度范围，经保温一
段时间后出炉，冷却到室温的操作工艺。
3.5调质：淬火＋回火
4 职责
4.1热处理操作工艺由公司技术部门负责制订。
4.2热处理操作工艺由生产部门负责实施。
4.3热处理操作者负责教填写热处理记录，并将自动记录曲线转换到
热处理记录上。
4.4检验员负责热处理试样的力学性能检测工作，负责力学性能检测
结论的记录以及其它待检试样的管理。
5 工作程序
5.1
错位炉底板应将其复位后再装，
5.2
对特别
淬铸件应控制入水时间，水池应有足够水量，以保证淬火质量。
5.5作业计划应填写同炉热处理铸件产品的材质、名称、规格、数量、
时间等要素，热处理园盘记录纸可多次使用，但每处理一次都必须与热处理工艺卡上的记录曲线保持一致。
6 不合格品的处置
6.1热处理试样检验不合格，应及时通知相关部门。
6.2技术部门负责对不合格品的处置。
7 附表
7.1碳钢及低合金钢铸件正火、退火加热温度表7.2碳钢及低合金钢铸件退火工艺
7.3铸钢件直接调质工艺
7.4铸钢件经预备热处理后的调质工艺
7.5低合金铸钢件正火、回火工艺
7.2碳钢及低合金钢铸件退火工艺
7.3铸钢件直接调质工艺
注：1、截面小于100mm，形状简单的碳素铸钢件可采用水淬；形状复杂及截面大于100mm者，采用水淬油冷。
2、合金钢铸件采用油冷。
油 T=7～9s/mm×δ
式中：T——冷却时间s；δ有效截面厚度mm
7.5低合金铸钢件正火、回火工艺
7.6-2铸钢件回火温度
碳钢铸件的热处理方法有全退火、正火及正火加回火。
7.9高锰钢铸件的水韧处理
高锰钢铸件的热处理规范
感应热处理 1.1、感应加热物理基础：将金属导体放在通有交变电流的线圈中，根据电磁感应原理，在交变磁场的作用下，会在导体中产生与线圈中电流的方向相反、大小相等、频率相同的感应电流(涡流），利用在该导体中产生的感应电流使其加热的方法称之为“感应加热”。 1.2、感应加热的物理现象：以下4种 1.2.1、集肤效应：也称趋肤效应或表面效应，当直流电通过一导体时，导体截面上各点的电流密度是均匀的。当交流电通过导体时，导体表面处的电流密度较大，导体内部的电流密度较小。当高频率电流通过导体时，导体截面上的电流密度差更加增大，电流主要集中在导体表面，这种现象称为集肤效应 1.2.2、邻近现象：两邻近导体，如两汇流排或感应器的有效加热导线与被感应加热的零件，在有交变电流通过的情况下，由于电流磁场的相互作用，导体上的电流将重新分布，这种现象称之为邻近效应。同向电流主要集中在两相邻导体的外侧；反向电流主要集中在两相邻导体的内侧。两导体离的越近，效果越明显。 1.2.3、圆环效应：圆环形的导体通入交变电流时，最大电流密度分布在环状导体的内侧，这种现象叫做圆环效应。圆环效应使感应器的电流密集到圆环感应的内侧，对于加热零件的外表面有利。但对加热零件内孔时，该效应使感应器中的电流远离加热零件的内表面，对内孔加热十分不利。 1.2.4、导磁体的槽口效应：一根矩形截面的导体，装上由硅钢片叠成的导磁体体的槽口中，当导体通有交变电流时，电流集中在导磁体开口的导体表面，这一现象称之为导磁体的槽口效应。导磁体的槽口越深，电流的频率越高，则导磁体的槽口效应越强烈。利用该效应可以克服导体的圆环效应将电流驱逐到圆环导体的外表面，在加热内孔和平面类零件时，强化了邻近效应，以提高感应器的加热效率。 1.3、电流透入深度：由于集肤效应的作用，导体或零件中的电流分布是不均匀的。工程上规定，从表面电流最大值处（I0）测到1/e I0处的深度为电流的透入深度。钢在居里点（770℃）以下的电流透入深度称为冷透入深度，在居里点以上的电流透入深度称为热透入深度。 1.4、加热方式：以下2种 1.4.1、透入式加热：零件在加热时，电流的热透入深度大于淬硬层深度，淬硬层得到的热能全部由涡流产生，整个层中的温度基本上是均匀的。该方式适用于设备的频率和功率较高，而淬硬层深度要求较浅的零件。 1.4.2、传导式加热：零件加热在时，电流的热透入深度小于淬硬层深度，淬硬层得到的热能只能在热透入深度内由涡流产生，超出这一层的金属，其温度的提高完全依靠表层的热量通过热传导的方式实现。该方式适用于设备的功率较低，而淬硬层深度要求较深的零件； 利用感应加热方式实现的热处理过程称为感应热处理。 根据不同的用途可以进行工件的局部或整体的感应淬火、退火、正火、回火及调质处理。 用途：在现代汽车制造技术中，感应加热还用于熔炼、钎焊、毛坯加热（透热）、热装配、金属件粘结后的固化、涂料的干燥等多种领域。 2.1、锻造毛坯透热 主要用于各种汽车零件（如曲轴、连杆、钢板弹簧、冲焊桥壳、各种齿轮等零件）的锻造毛坯的透热。 优点是加热效率高、温度控制精度高、毛坯的温度均匀性好、设备占地面积小、节能、
华尔泰经贸有限公司铸钢件产品热处理艺规范 随着铸造件产品种类增多，对外业务增大，方便更好的管理铸造件产品，特制定本规定，要求各部门严格按照规定执行。 1目的： 为确保铸钢产品的热处理质量，使其达到国家标准规定的力学性能指标，以满足顾客的使用要求，特制定本热处理工艺规范。 2范围 3术语 经保温一段时间后， 经保温一段时间后， 3.3淬火：指将铸钢产品加热到规定的温度范围，经保温一段时间后， 快速冷却的操作工艺。 3.4回火：指将淬火后的铸钢产品加热到规定的温度范围，经保温一 段时间后出炉，冷却到室温的操作工艺。 3.5调质：淬火＋回火 4 职责
4.1热处理操作工艺由公司技术部门负责制订。 4.2热处理操作工艺由生产部门负责实施。 4.3热处理操作者负责教填写热处理记录，并将自动记录曲线转换到 热处理记录上。 4.4检验员负责热处理试样的力学性能检测工作，负责力学性能检测 结论的记录以及其它待检试样的管理。 5 工作程序 5.1 错位炉底板应将其复位后再装， 5.2 对特别 淬铸件应控制入水时间，水池应有足够水量，以保证淬火质量。 5.5作业计划应填写同炉热处理铸件产品的材质、名称、规格、数量、 时间等要素，热处理园盘记录纸可多次使用，但每处理一次都必须与热处理工艺卡上的记录曲线保持一致。 6 不合格品的处置 6.1热处理试样检验不合格，应及时通知相关部门。
6.2技术部门负责对不合格品的处置。 7 附表 7.1碳钢及低合金钢铸件正火、退火加热温度表7.2碳钢及低合金钢铸件退火工艺 7.3铸钢件直接调质工艺 7.4铸钢件经预备热处理后的调质工艺 7.5低合金铸钢件正火、回火工艺
热处理通用技术规范 编制： 审核： 批准：
热处理通用技术规范 1.目的 为确保公司生产的产品符合产品标准技术要求，根据公司质量手册和程序文件的规 定，特制定热处理通用工艺规范，用于指导热处理生产与过程控制。 2.适用范围 本规范明确了热处理生产的主要工艺和质量控制方式、方法、要求，适用于石油机械API SPEC7K转盘及其配件产品的各种热处理。 属于本公司的其他产品和外协产品的热处理也可参照本规范的基本要求执行。 3.主要热处理工艺 热处理是通过对工件的加热、保温和冷却，使金属或合金的组织结构发生变化，从而 获得预期的性能的操作工艺。热处理能最大限度的发挥材料潜力，改善和获得良好的机械 性能、加工性能、物理性能和化学性能等。 热处理作为生产过程特殊工序，在石油机械产品生产制造中有重要作用。 可以分为： a.整体热处理与表面热处理 整体热处理：如退火、正火、淬火、回火 表面热处理：如感应加热表面淬火、火焰加热淬火以及化学热处理（如表面渗碳、碳 氮共渗、氮化等） b.预先（或预备）热处理与最终热处理 预先热处理一般是为了获得良好的加工性能而采取的热处理工艺，如时效、退火（包 括去应力退火、球化退火等）、正火等，预先热处理有时也可以作为最终热处理。一般用于焊接结构件、铸件等。相对于最终热处理而言，某些重要、大截面钢件采用预先热处理（通常采用正火处理）是为使最终热处理产品有一个良好的组织保证。 3.1退火（Annealing） 将钢件加热到Ac3+30~50度或Ac1+30~50度或Ac1以下的温度后，一般随炉温缓慢冷却。主要是降低硬度，提高塑性，改善切削加工与压力加工性能；细化晶粒，改善力学 性能，为下一工序做准备；消除冷、热加工所产生的内应力。主要适用于合金结构钢、碳
一、热处理代号和材料标注方法 （一）热处理代号 1. 适用于结构钢和铸件代号： 0—自然状态 1—正火（或正火+回火） 2—退火 3—精锻+回火（如精锻或精辊叶片在精锻后只需高温回火） 4—淬硬 5—调质 6—化学热处理（渗碳或氮化） 7—除应力（包括活塞环定型处理） 9—表面淬火或局部淬火 2.适用铸造有色金属和奥氏体钢的代号： 0—原始状态 1—再结晶退火 T—除应力退火 T1—人工时效 T4—淬火（固溶处理） T5—淬火和不完全时效 T6—淬火和完全时效（固溶处理和完全时效到最高硬度） 3.压力加工有色金属代号： 0—原始状态 M—退火 C—淬火 CZ—淬火和自然时效 CS—淬火和人工时效 （二）材料的标注方法： 1.零件的材料或毛坯（包括铸锻件）如不作任何处理，也不作机械性能检查， 则只标材料牌号（其热处理代号“0”在图纸上不标注）如：A3，20，35，ZQSn6-6-3。 2.零件的材料或毛坯在热处理后，不作硬度及机械性能检查者则只标注材料牌 号和热处理代号：如：45-1， 若有几种热处理，可用热处理代号按工艺路线顺序逐项填写：如：15CrMoA-1+7。 3.有些材料的技术条件，有几种检查组别，但强度等级只有一种或可按材料截 面尺寸来决定强度等级，只注明材料牌号，热处理代号和检查组别： 如：45-5（Ⅱ）35CrMoA-5（Ⅱ） 4.有些材料的技术条件，有几种组别，在同一热处理状态中有不同的强度等级， 则注明材料牌号、热处理代号强度等级和检查组别，不需要规定检查组别时，检查组别可省略。 25Cr2MoV A-5 25Cr2MoV A-5 如：
735-Ⅲ735 5. 有些零件或者是比较重要或者是技术要求比较复杂，用上述标注方法不能说 明全部要求者，则应注明标准号，在同一热处理状态中有不同的强度级别时，还应注明强度级别。 35CrMoA-5 35CrMoA-5 如： Q/CCF M 3003-2003 590×Q/CCF M 3003-2003 6. 大锻件如叶轮、铸造轴、整体转子等的材料标注方法 钢号 锻件级别×标准编号 7. 铸钢件：铸铁、铜件： 材料牌号类别材料牌号 标准号标准号 8.铸铁件及有色金属等直接按上述方法标注可能引起误解时，热处理代号加上 括号。 如：QT500-7（-2+7） 二、热处理零件检查方法及性能要求： （一）热处理零件的检查方法： 1.零件热处理后应根据“热处理零件明细表”所列的技术要求及检验组别检查 验收。 2.机械性能试验的一组试样，包括一个拉力试样和两个冲击试样，对钢板是包 括一个拉力和一个弯曲试样。 3.作机械性能试验的试样，应由每批零件中选取具有最高和最低硬度的零件。 4.按炉次验收时，每炉处理的零件应分炉堆放，并注明热处理炉号，不能将不 同炉次的零件混为一批交检。 5.机械性能试验不合格时，可将不合格项目取双倍试样重复试验，若重复试验 中仍有一项不合格，则允许将零件重新热处理。但重新热处理次数不得超过二次，补充回火不算重新热处理。 （二）零件检验组别的规定 2.锻件及型钢
中频感应加热技术在钢管热处理工艺中应用 文章介绍了利用中频电流的感应加热原理进行钢管热处理的工艺与设备，指出该工艺技术由于设备投资不大、没有环境污染，符合环保要求，且便于进行工艺控制，易于组织生产，比较起燃气加热反腐蚀的钢管热处理，具有一定的技术优势，应当属于政府鼓励发展、企业可以优先采用的新技术、新工艺。 前言 利用中频电流的电磁感应加热原理来进行油井管的的淬火、回火以及正火，在美国等发达国家已经属于一种成熟的工艺技术，并且在石油专用管的制造领域得到了广泛的应用。美国LONGSTAR公司、无限制管公司、日本JFE公司、俄罗斯塔干罗格冶金厂、伏尔加钢厂等制管企业都拥有自己的中频感应热处理生产线。感应加热以电作为能源，完全不同于使用天然气、发生煤气或液化石油气等燃气那样，在钢管的加热过程中会产生烟尘，形成空气的污染。因为电能属于绿色能源，不会对环境造成破坏，符合人类社会对环保的要求，所以也是国内外政府鼓励发展的环保型工艺技术开发项目。同时，采用感应加热技术对钢管进行淬火、回火或正火，升温速度快，效率高，生产组织灵活方便，避免并节省了燃气加热钢管时炉子的升温和降温所需要的时间及能耗。 感应加热技术在我国最早应用于军工、汽车、机械等行业，后来逐步扩展到冶金行业，20世纪80年代初期首钢特殊钢公司在国内首先开始使用中频加热技术，对45MoMnB、35CrMo、40Cr、40Mn2Mo和45#钢管进行调质
处理；对GCr15钢管进行冷加工中间的软化热处理；对5Cr21Mn9Ni4N进行钢管固溶热处理；对T10A、20Mn2、20#钢棒材进行退火热处理，均取得良好的效果。 实践证明，采用中频感应加热技术进行钢管的热处理，不仅环境污染小、生产效率高，而且成本可以达到与燃气加热相当的水平；如果在用电的低峰期使用，则成本更低。同时，如果工艺参数选择合理、工艺控制得很好时，甚至可以省去矫直工序。以下主要介绍西姆莱斯石油专用管制造有限公司建设的第一条油井管中频热处理生产线。 1、钢管感应热处理生产线的产品大纲及技术要求： 1.1、生产能力：热处理6万吨（12吨/h）油管、套管或钻杆； 1.2、产品规格： 其中：平式或加厚油管 Ф60.3×4.83mm 5000吨 Ф73.0×5.51mm 10000吨 Ф88.9×6.45mm 10000吨 套管 Ф114.3×6.35～8.56mm 5000吨 Ф139.7×6.20～10.54mm 20000吨 钻杆 Ф73.0×9.19mm 2000吨 Ф88.9×9.35mm 3000吨 Ф127.0×9.19mm 5000吨 1.3、被处理钢管几何尺寸:管体外径：Ф60.3×Ф139.7mm 油管和钻杆加厚端外径：Ф65.89×Ф149.23mm（加厚端最大壁厚20.30mm）
热处理工艺编制分为两个方面。一是工艺性评价：参与设计中的工艺性论证，研究材料的选用，制定工艺路线，确定技术要求。二是编制热处理工艺方案：根据技术条件编制工艺方案，设计工装夹具，确定质量检测规程，并进行试验验证，完成工艺会签与审批。 一、零件热处理工艺性评价 （1）质量保证体系这个体系包括两个方面，一时企业内部各个部门的业务范围、职责和彼此之间的关系，二要了解热处理内部的管理模式。 （2）工艺性评价产品的质量是设计出来的，但是能否完成制造过程，其工艺性如何，这是产品工艺评价的事情，是热处理专业人员的冷加工设计师相互配合完成的。在工艺评价中，热处理工艺人员可以了解零件的服役条件，确认热处理技术条件是否合理，设计结构是否适用于热处理，以及热处理之前的加工余量是否合理等。 ①零件选用材料是否合理，热处理技术条件与热处理工艺是否适应，选用国外的材料时，应该采用国外的原始牌号，不能采用相当于国内牌号的代号书写。 ②材料的原始化学成分和冶金质量以及供货状态是否符合要求。 ③材料的预处理工序以及次数是否足够，并能为最终热处理工艺提供组织准备，避免重复热处理工序，和原材料的供货状态结合起来考虑，尽量简化热处理的工序，但是不能省略必要的热处理工序。 ④零件加工的工艺路线是否合理，了解热处理工序的作用，确认热处理工序所在的位置是否恰当，热处理时的半成品结构是否合理，是否有尖角、毛刺、盲孔、薄壁、厚薄相差悬殊、零件的对称性等结构，这些结构给热处理带来困难，应该尽量避免。对于焊接中空的密封件应该在密闭体上开出冷却时排放气体的出气工艺孔，防止加热爆破或冷却变形。 ⑤是否使用代用材料：当需要采用代用材料时，代用材料的选用原则应该遵循高一级材料来代用低级材料，而不是使用低级材料替代高级材料。 ⑥与热处理关系密切的铸锻韩工序是否为热处理提供了合格的组织，铸锻焊工序不仅是提供了形状条件，还要控制工序中的材料组织状态。 ⑦热处理技术要求：技术要求的评定包括书写规范、在图纸中是否标准清楚、技术要求的完整性、技术要求的合理性、技术要求的规范性、符合标准、技术要求的检测部位等。 ⑧确定热处理工艺是否符合上述的工艺编制原则。 ⑨确认热处理的生产能力，以及设备、工装是否满足要求。 二、编制热处理工艺方案 （1）工艺标准工艺标准的内容包括技术要求、工装设备、检测仪器方法，制定的依据是： ①根据国内外的先进标准结合本公司的具体情况制定； ②根据国内外的先进设备标准，结合本公司的实际设备条件，制定设备技术标准： ③根据国内外的先进检测水平和仪器标准，结合本公司的试样条件，制定合理的检测标准。 对于公布的国家标准应该优先采用。在制定本公司的标准时，标准水平应该稍高于生产水平，促使整个技术水平和管理水平的提高。制定的企业标准应该上报标准管理部门备案，保证标准的有效性。 （2）工艺守则工艺守则又称为操作守则，它不是按一种零件来编制的，是按同类零件编制，是工艺规程的细化。对热处理工艺进行原则性介绍。它的编制没有统一格式，编制依据如下。 ①科学性和合理性：按工艺类别或产品类别进行编制，例如退火工艺守则、淬火工艺守则等。对工艺规程中不能详细描述的操作要领进行规定，例如装炉的注意要点。炉子的有效区尺寸，脱氧、真空炉脱气等。对热处理共性的部分进行说明。 ②根据设备性能编制。 （3）工艺流程工艺流程对热处理工艺规范进行原则性介绍，叙述热处理各个工序之间的排列关系，便于浏览整个工艺实施过程。 （4）工艺规程 ①收集热处理的基础资料
热处理通用工艺 X围 本守则规定了热处理的工艺规则，适用于本公司的热处理。 2 准备工作 2.1 根据加工路线单核对工件数量，检查材料是否符合要求，并根据图样了解热处理的种类。 2.2 检查工件是否有碰撞伤痕、裂纹等缺陷。 2.3 检查炉子及炉温仪表使用情况是否正常 2.4 严禁带电进出炉操作，工件离电热体不宜太远，以防局部过热。一般工件离炉壁应大于100mm，离炉顶大于200mm。 2.5 对形状复杂或细长轴等工件，在堆放时要按有关操作要求装入炉内。 3 设备 3.1 X45箱式电阻炉。 3.2 0-1100°热电偶电子电位差计。 3.3 布洛氏硬度计。 4 退火 4.1 45、40Cr钢分别加热到800℃-840℃，830℃-850℃，保温2-3h ，然后以小于100℃/h 的速度缓慢冷却至500℃-600℃出炉空冷。 4.2 T7-T9，T10-T12钢分别加热到740℃-760℃，750℃-770℃保温2-4h，然后以小于200℃/h的速度缓慢冷却至500℃-600℃出炉空冷。 4.3 对于合金钢等特殊材料，按有关技术资料的要求操作。 4.4 一般件可不预热低温进炉，也可高温进炉，但对形状复杂、大件或高合金工具钢退火时，应低温进炉。入炉后，当温度升至500℃-650℃时，应保温1-2小时再继续升温。
4.5 出炉时对于形状复杂或细长的工件，宜用钳子或其它夹具垂直或水平放在适当地方。 5 正火 5.1通常用于正火的材料为含碳量不超过0.5%的碳素钢、低合金钢的锻件、铸钢件、粗加工等。 5.2 Q023、20钢、Q345等材料加热到880℃-93℃，保温1-3h后出炉空冷。 5.3 45、40Cr钢分别加热到830℃-880℃，850℃-890℃，保温1-3h后出炉空冷。 5.4 保温时间根据工件的有效厚度决定，具体见表 5.5 正火规X相同的零件，可在同炉处理，但截面有效厚度必须相近。 5.6 不同尺寸的零件在同炉处理中，若同时出炉时，其保温时间就按晨大截面所需的保温时间计算，但允许小件到达其本身尺寸所需保温时间后单独出炉。 5.7 多件装炉时工件断面尺寸小于100mm者，其间隙应大于50mm。技术要求较高的零件严禁小件外面套大件。 5.8 对细长零件，在易变形部位加支承（垫铁）。 5.9 保温结束后，应迅速把零件出炉，在空气中冷却，零件必须分散，不能成堆集中。 6 淬火 6.1 45钢加热到830℃-870℃，保温0.3-1.2h，然后出炉在自来水(盐水)中急速冷却。 6.2 40Cr 钢加热到840℃-880℃，保温0.3-1.2h，然后出炉在油(柴油)中急速冷却。 6.3 高碳工具钢加热到760℃-820℃，保温0.3-1.2h，然后出炉在自来水(盐不)中急速冷却。 6.4 淬火时，工件要平衡迅速地进入冷却介质中，并上、下移动，同时将工件绕圈行走，直到没有汽泡出现或水声微弱停止。
热处理调质工艺守则及操作规程
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热处理调质工艺守则及操作规程 １、主题内容与使用范围 本守则及规程确定了热处理调质处理(淬火+高温回火）的设备评定、工艺确定、及操作规范的内容。 2、引用标准 API Spec6A 《井口装置和采油树设备规范》 3、总则 产品的热处理必须在已经过定期检定并合格的热处理设备中进行。炉子的检定周期为一年。 4、对热处理炉及监控设备的要求 ４．１、对热处理炉的要求 4．１．1、炉衬完好，无明显损坏； 4.1．2、电阻丝齐全,电极接触牢固； 4.1.3、炉底平整，无裂纹； ４.1．4、保温材料完好无损； 4．1.５、热处理炉各处的温度应分度均匀，温差不大于１4℃(这就需要炉子空间的前、后、左、右及底部都要有电炉丝分布,炉膛的功率密度一般在100-１1０kw/m3左右）。热处理炉的鉴定周期不大于1年。４．１.６、温度传感器（热电偶）插点正确（在工作区域)并且分布均匀、合理。馈线两端(热电偶与圆盘平衡记录仪或温度显示器）连接可靠。
4.2、仪表 4.2.1、温度控制器的控制精度为：±10℃; 4．2.2、温度显示器（平衡记录仪)以及热电偶,必须在检定有效期之内。检定周期为三个月。 ４．２．3、更换记录仪圆盘记录纸，确保其能完整准确地记录加热保温过程。(完工后,在记录纸上填写日期、加工零件号、炉号、操作者等相关信息）。 5、装炉 5.1、装炉前的准备工作 5．1.１、检查设备、仪表是否正常，尤其是注意炉门起闭自动断电装置是否良好，并将炉膛清理干净。 5．1．2、核对任务单与待处理工件以及工艺卡（或作业指导书)是否相符。 5.1.3、检查工件外观，所有棱角必须倒角≥1mｍ，表面不得有严重的磕碰划伤、氧化皮。 5．1.４、熟悉工艺全过程,考虑好装（出）炉方法，并准备好必要的工夹具及吊具，保证在淬火时工件能快速浸入淬火液中。 5.1.５、对技术要求不允许表面氧化脱碳的工件需要进行必要的防护,如在加热炉内装入适量的木炭或铸铁屑等。 5.1.6、如果是热炉装炉，检查炉温是否与工艺要求相符。 5.1.7、确定吊装设备及工具是否安全、可靠。 注：以上情况如果出现否定或怀疑，应暂停整改，待确定肯定以后方
北华航天工业学院 《热处理工艺设计》 课程设计报告 报告题目：CA8480轧辊车床主轴 和淬火量块 热处理工艺的设计 作者所在系部：材料工程系 作者所在专业：金属材料工程 作者所在班级：B10821 作者学号：20104082104 作者姓名：倪新光 指导教师姓名：翟红雁 完成时间：2013.06.27
课程设计任务书 课题名称 CA8480轧辊车床主轴和淬火量块 热处理工艺的设计 完成时间06.27 指导教师翟红雁职称教授学生姓名倪新光班级B10821 总体设计要求 一、设计要求 1.要求学生在教师指导下独立完成零件的选材； 2.要求学生弄清零件的工作环境。 3.要求学生通过对比、讨论选择出最合理的预先热处理工艺和最终热处理工艺方法； 4.要求学生分别制定出预先热处理和最终热处理工艺的正确工艺参数，包括加热方式、加热温度、保温时间以及冷却方式； 5.要求学生写出热处理目的、热处理后组织以及性能。 工作内容及时间进度安排 内容要求时间备注 讲解并自学《金属热处理工艺》课本第六章；收集资料, 分析所给零件的工作环境、性能要求, 了解热处理工艺设计的方法、内容和步骤； 通过对零件的分析，选择合适的材料以及技术要 求 0.5天 热处理工艺方法选择和工艺路线的制定 确定出几种（两种以上）工艺 线及热处理 方案，然后进行讨论对比优缺点, 确定最佳工艺 路线及热处理工艺方案 1.5天 热处理工艺参数的确定及热处理后组织、性能 查阅资料，确定出每种热处理工艺的参数, 包括加热方式、温度和时间，冷却方式等，并绘 出相应的热处理工艺曲线 1.5天 编写设计说明书按所提供的模板 0.5天 答辩1天 课程设计说明书内容要求 一. 分析零件的工作环境，确定出该零件的性能要求，结合技术要求，选出合适的材料，并阐述原因。 二. 工艺路线和热处理方案的讨论。要求两种以上方案进行讨论，条理清晰，优缺点明确。 三. 每种热处理工艺参数的确定（工序中涉及到的所有热处理工艺）。写出确定参数的理由和根据，（尽可能写出所使用的设备）要求每一种热处理工艺都要画出热处理工艺曲线; 四. 写出每个工序的目的以及该零件热处理后常见缺陷。
目录 1.钢质自由锻件加热工艺规范 2.钢锭（坯）加热规范若干概念 3.加热操作守则 4.锻造操作守则 5.锻件锻后冷却规范 6.锻件锻后炉冷工艺曲线 7.锻件锻后热装炉工艺曲线 8.冷锻件校直前加热、校直后（补焊后）回火工艺曲线 9.锻件各钢种正火（或退火）及高温回火温度表 10.锻件有效截面计算方法
钢质自由锻件加热工艺规范 一．范围： 本规范规定了钢质自由锻件的通用加热技术条件。 本规范适用于碳素钢、合金钢、高合金钢、高温合金钢（铁基、镍基）的冷、热、半热钢锭（坯）的锻造前加热 二．常用钢号分组和始、终锻加热温度范围： 组别钢号 始锻温度 ℃ 终锻温度 ℃ 钢锭钢坯终锻精整 ⅠQ195~Q255，10~30 1250 1220 750 700 35~45，15Mn~35Mn，15Cr~35Cr 1220 1200 750 700 Ⅱ50，55，40Mn~50Mn，35Mn2-50Mn2，40Cr~55Cr，20SiMn~35SiMn， 12CrMo~50CrMo，34CrMo1A，30CrMnSi，20CrMnTi，20MnMo， 12CrMoV~35CrMoV，20MnMoNb，14MnMoV~42MnMoV， 38CrMoAlA，38CrMnMo 1220 1200 800 750 Ⅲ34CrNiMo~34CrNi3Mo，PCrNi1Mo~PCrNi3Mo，30Cr1Mo1V， 25Cr2Ni4MoV，22Cr2Ni4MoV，5CrNiMo，5CrMnMo，37SiMn2MoV 30Cr2MoV，40CrNiMo，18CrNiW，50Si2~60Si2，65Mn，50CrNiW， 50CrMnMo，60CrMnMo，60CrMnV 1200 1180 850 800 T7~T10，9Cr，9Cr2，9Cr2Mo，9Cr2V，9CrSi，70Cr3Mo， 1Cr13~4Cr13，86Cr2MoV，Cr5Mo，17-4PH 0Cr18Ni9~2Cr18Ni9，0Cr18Ni9Ti，Cr17Ni2，F316LN 1200 1180 850 800 50Mn18Cr4，50Mn18Cr4N，50Mn18Cr4WN，18Cr18Mn18N GCr15，GCr15SiMn，3Cr2W8V，CrWMo，4CrW2Si~6CrW2Si 1200 1180 850 800 Cr12MoV1，4Cr5MoVSi(H11)，W18Cr4V 1180 1160 950 900 ⅣGH80，GH901，GH904，GH4145，WR26， NiCr20TiAl，incone1600，incone1800 1130 1100 930 930 注1：始锻温度为锻前加热允许最高炉温，由于钢锭的铸态初生晶粒加热时过热倾向比同钢号钢坯小，故两者的锻前加热温度相差20℃~30℃； 注2：根据产品的特性、锻件技术条件、变形量等因素，始锻温度可以适当调整；注3：本规范未列入的钢种，可按化学成分相近的钢号确定； 注4：重要的、关键产品的、特殊材质的钢号，其加热工艺曲线由技术部编制；注5：几种不同的钢种，不同尺寸的钢锭（或坯料），在同一加热炉加热时，要以合金成分高的，尺寸大的钢锭（或坯料）为依据编制加热工艺曲线。
XXXXX职业技术学院 热处理工艺课程设计指导书 选题： 负责人： 合作者： XXXX系 2017年10月
热处理工艺课程设计指导书 一. 热处理工艺课程设计的目的 热处理工艺课程设计是高等工业学校金属材料工程专业一次专业课设计练习，是热处理工艺课程的最后一个教学环节。其目的是： （1）培养学生综合运用所学的热处理课程的知识去解决工程问题的能力，并使其所学知识得到巩固和发展。 （2）学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和装夹具设计等。 （3）进行热处理设计的基本技能训练，如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范。 二. 课程设计的任务 进行零件的加工路线中有关热处理工序和热处理辅助工序的设计。根据零件的技术要求，选定能实现技术要求的热处理方法，制定工艺参数，画出热处理工艺曲线图，选择热处理设备，设计或选定装夹具，作出热处理工艺卡。写出设计说明书，对各热处理工序的工艺参数的选择依据和各热处理后的显微组织作出说明。 三. 热处理工艺设计的方法 热处理工艺的最佳方案是在能够保证达到根据零件使用性能和由产品设计者提出的热处理技术要求的基础上，设计的一种高质量、低成本、低能耗、清洁、高效、精确的热处理工艺方法。根据零件使用性能及技术要求，提出所可能实施的几种热处理工艺方案，通过综合经济技术分析，确定最佳热处理工艺方案。确定热处理工艺方案后，首先应根据零件的材料特性及技术要求，选择热处理加热设备、加热、保温时间与冷却方式。在此基础上，制定编制热处理工艺规范，设计零件在有关热处理工序使用的装夹具及校直装置等。最后，编写主要热处理工序的操作守则。 四. 热处理工艺设计的内容及步骤 1、零件概述 （1）零件图 （2）零件尺寸 （3）零件服役条件与性能要求分析 2、零件选材 （1）某零件典型用钢 （2）选材分析 化学成分、含碳量与合金元素对组织与性能的影响、临界温度、冷却图。 3、热处理工艺设计 （1）热处理工艺路线 （2）预备热处理 正火、退火加热温度、保温时间、冷却介质等工艺参数的确定。
管理制度编号：LX-FS-A92736 热处理安全使用规范标准范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
热处理安全使用规范标准范本 使用说明：本管理制度资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 鉴于液化气瓶组自然气化工艺（热处理）的实际情况，我公司特制订了此规范，在作业前应该一定要遵守以下几点安全使用规范： A．现场参与的工作人员应当要身体健康，无防碍作业的疾病，并经过热处理有关的安全培训才可以进行操作。 B．在筒体外围2米，设置围护栏，严禁无关人员进入，并通知公司所有员工有关事宜。 C．现场工作人员应穿好防静电工作服（我公司的工作服是全绵的）戴好防冲击防护眼镜，和其它劳保防护用品。
现场管道焊缝热处理施工工艺标准 QB-CNCEC J22303-2006 1 适用范围 本施工工艺标准仅适用于碳素钢、合金钢金属管道焊缝现场热处理作业。 2 施工准备 2.1 技术准备 2.1.1施工技术资料 设计资料（管道施工图、材料表、设计说明及技术规定等）。 2.1.2 现行施工标准规范 GB50235《工业金属管道工程施工及验收规范》 GB50236《现场设备、工业管道的焊接工程施工及验收规范》 HG20225《化工金属管道施工及验收规范》 SY0401《输油输气管道线路工程施工及验收规范》 SY0402《石油天然气工艺管道工程施工及验收规范》 SH3501《石油化工剧毒可燃介质管道工程施工及验收规范》 SH/T3517《石油化工钢制管道工程施工工艺标准》 DL5007《电力建设施工及验收技术规范》（火力发电厂焊接篇） JGJ46《施工现场临时用电安全技术规范》 2.1.3 热处理施工方案 根据管道施工图、设计说明及不同材质的管道焊缝热处理要求，以及工期、工程量等现场实际状况，编制管道焊缝现场热处理施工方案。热处理施工方案应明确：热处理工艺流程、施工方法、劳动力组织、施工机具、材料、质量目标、质量通病预防、职业健康安全环保技术措施。 2.2 作业人员 2.3 材料的验收与保管 2.3.1管道焊缝现场热处理主要材料见下表：
2.3.2材料的验收及保管 2.3.2.1 一般材料的验收及保管 ⑴脚手架钢管及扣件应检查确认符合质量要求并有序堆放； ⑵保温用铁丝、防雨用的移动棚（罩）妥善保管存放。 2.3.2.2 特殊材料的验收及保管。 ⑴用选定的保温材料、铁丝网、石棉布、细铁丝缝制保温毡；保温毡应保持干燥，存放在室内，或室外垫高的排架上，并应覆盖不得受潮。 ⑵电加热器、热电偶端点焊接良好、接线柱螺栓完好，补偿导线无脱皮并整齐盘绕，均存放在室内。 2.4主要施工机具 2.4.1 主要机械设备 变压器（或交流焊机）、温控柜、履带式电加热器、绳式电加热器、指型电加热器等。 2.4.2主要工具 钢丝钳、活动扳手、剪子、锯弓、手锤、扁錾、台虎钳、大锤、剥线钳、螺丝起、万能表等。 2.5 计量器具 温度自动记录仪、数字显示式表面测温仪、数字显示式硬度仪。 2.6 作业条件 2.6.1所有需要热处理的管道焊缝全部施焊完毕,并经检验合格。 2.6.2编制热处理方案已经批准并已进行技术交底。 2.6.3 现场电源、环境条件等均符合要求，并已采取防风、防雨、防火、防停电等措施；寒冷雨雪天气，室外管道焊缝热处理应搭设可靠的防护棚。 2.6.4 现场应准备充足的保温材料、细铁丝及自制的保温毡。 2.6.5 管道端口封闭，焊缝附近孔板、温度计、压力表等仪表已拆除，拆除口已保护。 2.6.6 确保热处理设备、仪表性能良好，电加热器、热电偶、测温点布置合理，热电偶、补偿导线与记录仪相配，现场接电、接线安全可靠。 2.6.7 所有热电偶、补偿导线、长图记录仪等仪器均已调试。 2.6.8外电源网压相对稳定。 2.6.9热处理前，热处理责任人员及质量检查人员应对管道焊接及检验记录、热处理加热区布置、测温点布置及热电偶安装可靠性、热处理设备、保温措施等进行全面检查并合格。 3 施工工艺 3.1 工艺流程
热处理工艺 热处理是将材料放在一定的介质内加热、保温、冷却，通过改变材料表面或内部的组织结构,来控制其性能的一种综合工艺过程。 热处理名词： 金属：具有不透明、金属光泽良好的导热和导电性并且其导电能力随温度的增高而减小，富有延性和展性等特性的物质。金属内部原子具有规律性排列的固体（即晶体）。 合金：由两种或两种以上金属或金属与非金属组成，具有金属特性的物质。 相：合金中成份、结构、性能相同的组成部分。 固溶体：是一个（或几个）组元的原子（化合物）溶入另一个组元的晶格中，而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体，固溶体分间隙固溶体和置换固溶体两种。 固溶强化：由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点，使晶格发生畸变，使固溶体硬度和强度升高，这种现象叫固溶强化现象。 化合物：合金组元间发生化合作用，生成一种具有金属性能的新的晶体固态结构。 机械混合物：由两种晶体结构而组成的合金组成物，虽然是两面种晶体，却是一种组成成分，具有独立的机械性能。 铁素体：碳在a-Fe（体心立方结构的铁）中的间隙固溶体。 奥氏体：碳在g-Fe（面心立方结构的铁）中的间隙固溶体。
渗碳体：碳和铁形成的稳定化合物（Fe3c）。 珠光体：铁素体和渗碳体组成的机械混合物（F+Fe3c 含碳0.8%）莱氏体：渗碳体和奥氏体组成的机械混合物（含碳4.3%） 金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。 为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外，铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能，以获得不同的使用性能。 在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中，热处理的作用逐渐为人们所认识。早在公元前770～前222年，中国人在生产实践中就已发现，铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。 公元前六世纪，钢铁兵器逐渐被采用，为了提高钢的硬度，淬火工艺遂得到迅速发展。中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟，其显微组织中都有马氏体存在，说明是经过淬火的。 随着淬火技术的发展，人们逐渐发现淬冷剂对淬火质量的影响。三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀，相传是派人到成
消除焊接应力热处理工艺守则 (总4页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除
1总则 1.1本守则适用于本公司碳素钢及低合金钢压力容器及受压元件的焊后热处理。 1.2本守则规定了钢制压力容器热处理通用工艺要求，具体实施应按图纸设计的要求和专业工艺文件的规定执行。 2要求 2.1人员及职责 2.1.1 热处理操作人员应经培训、考核合格，取得上岗证，方可进行焊后热处理操作。 2.1.2 焊后热处理工艺由热处理工艺员编制，热处理责任工程师审核。 2.1.3 热处理操作人员应严格按照焊后热处理工艺进行操作，并认真填写原始操作记录。 2.2 设备及装置 2.2.1能满足焊后热处理工艺要求； 2.2.2在焊后热处理过程中，对被加热件无有害的影响； 2.2.3 能保证被加热件加热部分均匀热透； 2.2.4能够准确地测量和控制温度； 2.2.5在整个热处理过程中应当连续记录； 2.2.7被加热件经焊后热处理之后，其变形能满足设计及使用要求。 3焊后热处理方法 3.1炉内热处理 3.1.1 焊后热处理应优先采用在炉内加热的方法，其热处理炉应满足GB9452的有关规定。3.1.2 被加热件应整齐地安置于炉内的有效加热区内，并保证炉内热量均匀、流通。在火焰炉内热处理时应避免火焰直接喷射到工件上。 3.1.3为了防止拘束应力及变形，对薄壁大直径容器，内部应加支撑。卧式容器底部应放鞍式支座，支座间距不大于2米且底部应垫平。
3.2分段热处理 焊后热处理允许在炉内分段进行。对于超出炉子长度需要分段热处理的大件，其重复加热长度应不小于1.5米；露在炉外靠近炉门处应采取合适的保温措施，保温长度不得小于1米。 3.3炉外热处理 产品整体炉外热处理热处理时，在满足2.2的基础上，还应注意： a）考虑气候变化，以及停电等因素对热处理带来的不利影响及应急措施； b）应采取必要的措施，保证被加热件温度的均匀稳定，避免被加热件、支撑结构、底座等因热胀冷缩而产生拘束应力及变形 3.4局部热处理 3.4.1 B、C、D类焊接接头，球形封头与圆筒相连的A类焊接接头以及缺陷焊补部位，允许采用局部热处理方法。 3.4.2局部热处理时，焊缝每侧加热宽度不小于钢材厚度δs的2倍（δs为焊接接头处钢材厚度）；接管与壳体相焊时加热宽度不得小于钢材厚度δs的6倍。 3.4.3靠近加热区的部位应采取保温措施，使温度梯度不致影响材料的组织和性能。 4热处理工艺规范 4.1工件装炉温度和出炉温度应低于400℃。但对厚度差较大、结构复杂、尺寸稳定性要求较高、残余应力值要求较低的被加热件，其入炉或出炉时的炉内温度一般不宜超过300℃。 4.2 焊件升温至400℃后，加热区升温速度不得超过（5000/δs）℃/h，且不得超过200℃/h，最小可为50℃/h。 4.3 升温时，加热区内任意5000mm长度内的温差不得大于120℃。 4.4 保温时，加热区内最高与最低温度之差不宜超过65℃。 4.5 升温保温期间，应控制加热区气氛，防止焊件表面过度氧化。 4.6 炉温高于400℃时，加热区降温速度不得超过（6500/δs）℃/h，且不得超过260℃/h，最小可为50℃/h. 4.7 焊件按出炉温度出炉后应在静止空气中继续冷却。 4.8 常用钢号推荐的焊后热处理保温温度和保温时间见表1
管道焊逢局部热处理施工工艺 1.工程简介： 装置中工艺管道管径范围为1/2〃～28〃，管道材质有普通碳钢、低温碳钢、镀锌碳钢和合金钢，管道材料等级中有焊后热处理要求时，应进行热处理。对于碱、酸和硫化氢介质的管道材料应进行应力消除。 2.引用标准： 2.1《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》 2.2《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》 2.3《工艺管道ASME B31.3》 3.人员要求： 3.1热处理人员应经过技术培训考核合格，持证上岗。 3.2热处理工作人员须了解热处理管道焊缝的规格材质和工艺要求。 4.机具、材料的管理： 4.1热处理仪器设备应有专人负责保养、维修，确保设备能完好运行。 4.2热处理施工前所使用的热电偶、记录仪表和硬度计应经计量鉴定合格。 4.3所有仪器、设备的各种见证资料如使用说明书、鉴定合格证等应保存完好。表1. 管道热处理常用的仪器、设备 4.4管道焊逢热处理的加热器材采用的是柔性加热器，加热器的形状主要有绳形、履带式、指形等。绳形和履带式加热器是用多股镍铬合金(Cr20Ni80)丝绳，外套活动陶瓷材料制成；指形加热器是采用单股铁铬铝即0Cr25Al5材料外套活动陶瓷瓷珠制成。加热器的长度可以任意弯曲，可围绕各种形状工件进行加热。
表2. JSn型绳形加热器常用的规格 表3. LCD型履带式加热器常用的规格 4.5加热器应分类妥善放置，使用前须检查加热器的情况。 4.6电缆线为3×6mm2+1×4mm2四相铜芯线，补偿导线为2×1.5mm2 二芯铜-康铜线。 4.7电缆线、补偿导线使用前要检查是否有短路、断路及胶皮损坏情况，保证施工安全。 4.8保温材料一般采用硅酸铝纤维针刺毯，密度为160～200kg/m3，规格为7000×600×25mm，长期使用温度≤1100℃。保温材料应存放在干燥、清洁的地方。 4.9及时回收施工现场能再利用的材料。
感应热处理 1.2感应加热原理 将工件放入感应器(线圈)内，当感应器中通入一定频率的交变电流时,周围即产生交变磁场。交变磁场的电磁感应作用使工件内产生封闭的感应电流──涡流。感应电流在工件截面上的分布很不均匀，工件表层电流密度很高，向内逐渐减小, 这种现象称为集肤效应。工件表层高密度电流的电能转变为热能，使表层的温度升高，即实现表面加热。电流频率越高，工件表层与内部的电流密度差则越大，加热层越薄。在加热层温度超过钢的临界点温度后迅速冷却，即可实现表面淬火。 a)高频淬火：频率在100～500kHz之间，常用250kHz，表面淬 硬层较浅(一般为1~1.5mm)，常用于较小零件的 表面淬火。 b)中频淬火：频率在0.5～10kHZ之间,常用2.5kHz及8kHz,用于 较大零件的表面淬火(一般淬硬层深2~8mm)及穿 透加热。 c)工频淬火：电流频率为50Hz称为，用于大型工件的表面淬火 及穿透加热。 1.3特点： 1)加热速度快，转变温度升高，转变温度范围扩大，转变所需时间缩短； 2)可在工件表层得到极细的“隐晶马氏体”组织，使表层具有比普通淬火稍高的硬度(高 2~3HRC)和较低的脆性，并具有较高的疲劳强度 3)工件不易氧化和脱碳,变形小。 4)淬硬层深度易控制,淬火操作容易实现机械化和自动化。 1.4 常见设备： 多功能淬火机床；全自动CVJ/TJ淬火机床；机器人 2.感应热处理应用举例 感应加热广泛用于齿轮、轴、曲轴、凸轮、轧辊等工件的表面淬火，目的是提高这些工件的耐磨性和抗疲劳破断的能力。 应用一：双频感应淬火技术 利用双频感应电流对汽车齿轮进行感应加热，高低频率电流分别加热齿部基圆以上和齿部基圆以下，淬火后可以得到仿形效果非常理想的硬化层分布，热处理变形非常小。 应用二：齿条接触式感应淬火技术 将齿条作为感应器导电线路的一部分，并充分利用邻近效应的作用，使绝大部分的交变电流汇聚于齿部，其优点是加热速度快，生产效率高，耗能低，感应热处理质量稳定。 3.存在的问题及发展前景 感应加热热处理也有一些缺点。与火焰淬火相比，感应加热设备较复杂，而且适应性较差，对某些形状复杂的工件难以保证质量。