專利名稱：粉末件熱處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種金屬熱處理工藝，尤其涉及ー種對粉末件的高頻淬火熱處理工藝。
背景技術(shù)：
粉末件是ー種將金屬粉末通過高溫、高壓壓制成型，然后進行高頻淬火等處理工藝進行硬度、韌度的熱處理。粉末件具有高強度、高硬度、高耐磨性等優(yōu)點，目前已經(jīng)逐漸在例如汽車エ業(yè)等領(lǐng)域取代傳統(tǒng)エ藝的金屬部件，成為未來金屬部件的發(fā)展趨勢。但是對于高頻熱處理而言，加工粉末件成功率相當(dāng)?shù)?。其主要原因是，由于粉末件是以細小鋼粒通過壓制成形，雖然其密度不比一般鑄件小，但是鋼粒之間仍未完全結(jié)合在一起，這導(dǎo)致在高頻淬火過程中，受熱膨脹，造成鋼粒分離形成裂紋。通過研究，發(fā)現(xiàn)粉末件在高頻エ藝中，是在常溫狀態(tài)下經(jīng)感應(yīng)線圈通過磁場產(chǎn)生電流在I. 5秒鐘之內(nèi)加熱至850 -9000C .在經(jīng)淬火冷卻，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)カ而開裂，主因仍是粉末件是由細小剛粒，經(jīng)高溫高壓擠出成型，通過連續(xù)爐高溫?zé)Y(jié)使組織密度達7級以上；雖如此但組織之間仍有間隙，在瞬間高溫及冷卻易產(chǎn)生裂痕，所以在エ藝程序上控制相當(dāng)重要。目前，利用傳統(tǒng)エ藝對粉末件進行高頻淬火吋，出現(xiàn)裂紋的幾率高達70%左右，如何降低其出現(xiàn)裂紋的幾率，提高產(chǎn)品合格率是目前亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種解決上述問題的方案，提供ー種加工合格率高的粉末件熱處理ェ藝。本發(fā)明的技術(shù)方案是提供粉末件熱處理工藝，其是ー種針對粉末件進行高頻熱處理的エ藝，其特征在于其包括以下步驟
1)預(yù)熱，對粉末件進行預(yù)熱處理；
2)空氣冷卻，在空氣中對粉末件自然冷卻I至5秒；
3)加熱，對粉末件進行加熱至800 900°C，并保持I 2秒；
4)空氣冷卻，在空氣中對粉末件自然冷卻O.I至2秒；
5)冷卻，將粉末件放入在淬火液中冷卻3至5秒。優(yōu)選的，所述步驟I)中，對所述粉末件預(yù)熱到300 500°C。優(yōu)選的，所述步驟I)中，對所述粉末件預(yù)熱到350°C。優(yōu)選的，所述步驟I)中，對所述粉末件預(yù)熱時間為O. 6秒。優(yōu)選的,所述步驟3)中，利用高頻機對所述粉末件加熱至850°C。優(yōu)選的，所述步驟2)中，在空氣中對粉末件自然冷卻2秒。本發(fā)明的粉末件熱處理工藝是經(jīng)過反復(fù)實驗獲得的寶貴經(jīng)驗，通過增加空冷的步驟，降低加熱過程中粉末件內(nèi)外溫差從而降低了裂紋出現(xiàn)的幾率，其中每個步驟的控制溫度、保持時間都經(jīng)過反復(fù)實驗比對，以獲得最佳效果。本發(fā)明的粉末件熱處理工藝是基于現(xiàn)有的設(shè)備和エ藝基礎(chǔ)上的改進，其具有簡單、易操作、合格率高等優(yōu)點。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的具體實施方式
作進ー步詳細的描述。本發(fā)明的粉末件熱處理工藝，是ー種利用高頻機針對粉末件進行高頻熱處理的エ藝，傳統(tǒng)エ藝為輸出電力(S98)—加熱(I. 5秒)一冷卻(6秒)。而本發(fā)明的エ藝為輸出電カ(S50)—預(yù)熱(O. 6秒)—空冷(O. 5秒)--輸出電カ(S96)—正式加熱(I. 3秒)--冷卻(4秒)。具體來說，包括
O預(yù)熱，輸出電カ降低以50%先進行預(yù)熱動作改善急速加熱情形，在高頻機中對粉末 件進行預(yù)熱處理，使其加熱到300 500°C;經(jīng)過反復(fù)比較，其他相同條件下，在300 500°C區(qū)間內(nèi)，預(yù)熱到350°C時粉末件裂紋出現(xiàn)幾率是最小的；
2)空氣冷卻，高頻機停止加熱，使得粉末件在空氣中自然冷卻I至5秒，使得粉末件內(nèi)外部分的溫差減?。环勰┘?nèi)外部分存在溫差是導(dǎo)致粉末件在熱處理過程中出現(xiàn)裂紋的根本原因；經(jīng)過實驗比對，自然冷卻O. 5秒即可達到較好的效果，冷卻時間太短導(dǎo)致溫差減小不明顯，冷卻時間過長，導(dǎo)致預(yù)熱溫度不夠，浪費能源；空冷讓其溫度擴至內(nèi)部組織使內(nèi)外落差范圍縮短。3)加熱，利用高頻機對粉末件進行加熱至800 900°C，其中優(yōu)選850°C ;輸出電力及時間因有預(yù)熱動作，故電カ用S96、加熱時間I. 2秒就可滿足產(chǎn)品要求條件。4)空氣冷卻，高頻機停止加熱，使得粉末件在空氣中自然冷卻O. I至2秒；空冷讓其溫度擴至內(nèi)部組織使內(nèi)外落差范圍縮短。5)冷卻，將粉末件放入在淬火液中冷卻4至5秒，此為傳統(tǒng)エ藝中的步驟，冷卻時間控制4秒使エ件還有余溫(60-70)度，形成ー個自然回火動作。通過以上エ藝改變，使裂痕比例降低，而金像組織也因エ藝改變使組織變?yōu)楦氈录熬鶆?，且仍可得到高硬度及高強度。以上實施例僅為本發(fā)明其中的一種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
權(quán)利要求
1.粉末件熱處理工藝，其是ー種針對粉末件進行高頻熱處理的エ藝，其特征在于其包括以下步驟 1)預(yù)熱，對粉末件進行預(yù)熱處理； 2)空氣冷卻，在空氣中對粉末件自然冷卻0.I至I秒； 3)加熱，對粉末件進行加熱至800 900°C，并保持I 2秒； 4)空氣冷卻，在空氣中對粉末件自然冷卻0.I至2秒； 5)冷卻，將粉末件放入在淬火液中冷卻3至5秒。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粉末件熱處理工藝，其特征在于所述步驟I)中，對所述粉末件預(yù)熱到300 500°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粉末件熱處理工藝，其特征在于所述步驟I)中，對所述粉·末件預(yù)熱到350°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粉末件熱處理工藝，其特征在于所述步驟I)中，對所述粉末件預(yù)熱時間為0. 6秒。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粉末件熱處理工藝，其特征在于所述步驟3)中，利用高頻機對所述粉末件加熱至850°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粉末件熱處理工藝，其特征在于所述步驟2)中，在空氣中對粉末件自然冷卻0.5秒。
全文摘要
本發(fā)明公開了粉末件熱處理工藝，其是一種針對粉末件進行高頻熱處理的工藝，其包括以下步驟1)預(yù)熱，對粉末件進行預(yù)熱處理；2)空氣冷卻，在空氣中對粉末件自然冷卻0.1至1秒；3)加熱，對粉末件進行加熱至800～900℃；4)空氣冷卻，在空氣中對粉末件自然冷卻0.1至2秒；5)冷卻，將粉末件放入在淬火液中冷卻3至5秒。本發(fā)明是經(jīng)過反復(fù)實驗獲得的寶貴經(jīng)驗，通過增加空冷的步驟，降低加熱過程中粉末件內(nèi)外溫差從而降低了裂紋出現(xiàn)的幾率，其中每個步驟的控制溫度、保持時間都經(jīng)過反復(fù)實驗比對，以獲得最佳效果。本發(fā)明的粉末件熱處理工藝是基于現(xiàn)有的設(shè)備和工藝基礎(chǔ)上的改進，其具有簡單、易操作、合格率高等優(yōu)點。
文檔編號C21D1/42GK102732699SQ20121024497
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者陳俊良 申請人:鑫光熱處理工業(yè)(昆山)有限公司