[发明专利]防止垫圈变形、氧化、脱碳的方法

说明书

技术领域

本发明属于金属热处理领域，尤其涉及一种新形的防止垫圈变形、氧化、脱碳的方法。

背景技术

现实应用中，铁路机车上的许多垫圈厚度仅有4-8毫米左右，国、内外均有采用箱式加热炉、回火炉对垫圈单个进行热处理淬火、回火，我公司就是采用这种工艺。但在热处理过程中垫圈存在着严重的变形、氧化、脱碳等问题。这无法满足下工序加工的需要，同时产品质量也无法满足使用要求。国、内外也有采用盐浴炉、箱式回火炉对垫圈单个进行热处理淬火加热、回火加热。这种热处理方法虽然对垫圈的氧化、脱碳有一定的改善，但对垫圈的变形问题仍无法解决。国、内外还有用真空热处理炉对有特殊需要垫圈单个进行热处理淬火、回火。这种热处理方法虽然解决了垫圈的氧化、脱碳的问题，对垫圈的变形也有一定的改善，但对垫圈的变形问题仍无法从根本上加以解决。而且真空炉设备造价高，运行成本高，零件热处理成本昂贵，所以该工艺无法普遍应用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种能完全满足图纸技术要求，防止垫圈变形、氧化、脱碳的方法。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的，本发明一种防止垫圈变形、氧化、脱碳的方法，包括以下步骤：

第一步：将一组垫圈放在一起下料：即将柱状的垫圈料，留出加工余量进行下料；

第二步：将垫圈料放入箱式加热炉中加热，加热温度830度-850度，保温时间1-3小时,然后在水中进行淬火，淬火时间15-30分钟，淬火后及时回火，不超过4小时；

第三步：淬火后在箱式回火炉中进行回火,回火温度520度-560度；保温时间2-4小时,出炉在空气中冷却；

第四步：将垫圈料两端头切去，以去除氧化、脱碳；

第五步：将外圆加工到成品尺寸；

第六步：将内孔加工到成品尺寸；

第七步：按成品尺寸厚度切分每一个垫圈。

本发明的有益效果是，采用本发明所述方法处理的垫圈，不仅能完全满足图纸技术要求，也避免了垫圈的氧化、脱碳和变形，满足了垫圈加工及装配对变形的要求。

具体实施方式

为使本发明的发明目的、技术方案和优点更加清楚，现以实施例的方式对本发明的技术方案进行清楚完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：现加工一个厚度6±0.2毫米、外部直径为40±0.2毫米、内孔直径22.30±0.1毫米的垫圈，采用本发明防止垫圈变形、氧化、脱碳的方法，步骤如下：

第一步：将一组10个垫圈放在一起用带锯机床下料：采用直径为48±1毫米,长度为140±1毫米，圆柱形的垫圈料，这包括两端各留5±1毫米的留量，垫圈与垫圈之间切口留7±1毫米左右的留量，外圆直径方向留8±1个毫米留量；

第二步：将此垫圈料放入箱式加热炉中加热，加热温度840度,保温时间1小时,然后在水中进行淬火，淬火时间15分钟，淬火后及时回火，不超过4小时；

第三步：淬火后在箱式回火炉中进行回火，回火温度540度，保温时间2小时,出炉在空气中冷却；

第四步：将垫圈料两端头各切去5毫米，以去除氧化、脱碳层；

第五步：将垫圈料的外圆加工到成品尺寸：直径40±0.1毫米；

第六步：将内孔加工到成品尺寸：直径22.03±0.1毫米；

第七步：按垫圈成品尺寸厚度6±0.1毫米切分每一个垫圈。

将加工好的垫圈放在平台上用塞尺检测，垫圈基本没有变形。

加工后用肉眼观察垫圈表面光亮，无氧化色、氧化皮。

经理化检测，垫圈表面为索氏体组织。

本发明应用于大功率内燃机车柴油机上所用的垫圈，采用此方法垫圈基本没有变形，完全满足图纸技术要求，也避免了垫圈的氧化和脱碳，满足了垫圈加工及装配对变形的要求。