[发明专利]一种压纹辊模表面感应淬火工艺

说明书

本发明涉及表面热处理技术领域，目的在于提供一种压纹辊模表面感应淬火工艺，包括如下步骤：步骤1、将工件表面的网格花纹边缘锐角倒钝；步骤2、将步骤1的工件安装在感应淬火机上，将感应圈固定在喷水圈的上方，感应圈与喷水圈的间距为9‑12mm，感应圈的内侧面与工件表面的间距为5‑8mm，喷水圈的内侧面与工件表面的间距为30‑50mm；步骤3、步骤2中的工件表面感应淬火处理后进行回火。本发明的有益效果在于：在保证工件淬淬硬层深度和表面硬度的前提下简化了工艺，节约成本，淬火后硬度为57‑60HRC，淬硬层深度为3‑5mm；回火后硬度为50‑55HRC；整体变形小，圆柱度≤0.5mm/300mm。

技术领域

本发明涉及表面热处理技术领域，特别涉及一种压纹辊模表面感应淬火工艺。

背景技术

对于材质为42CrMo的压纹辊模现有技术一般是采用化学热处理的渗氮工艺进行表面热处理，即采用低温(500-600℃)在渗碳炉内进行的渗氮处理，可保证零件尺寸精度，也不会使压纹辊模上的网格纹熔化，但渗氮层增厚缓慢，渗氮时间常需十几甚至几十个小时；一般经渗氮处理后，压纹辊模的网格花纹的淬硬层深度在0.6mm以内；对于规格为Φ165*800mm、网格花纹深度为2-4mm、淬硬层要求达到3-5mm的压纹辊模工件，进行表面渗氮处理时需要使用大型的渗碳炉，且渗氮的周期长，成本高。

对于规格为Φ165*800mm、网格花纹深度为2-4mm、淬硬层要求达到3-5mm的大直径、长度长的压纹辊模工件，有必要寻求一种成本低、淬硬层形成速度快且能达到要求的硬度和耐磨性的表面感应淬火工艺。

发明内容

本发明的目的在于克服了上述缺陷，提供一种表面耐磨性好，成本低的压纹辊模表面感应淬火工艺。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种压纹辊模表面感应淬火工艺，包括如下步骤：

步骤1、将压纹辊模表面的网格花纹边缘锐角倒钝；

步骤2、将步骤1的压纹辊模安装在感应淬火机上，将感应圈固定在喷水圈的上方，感应圈与喷水圈的间距为9-12mm，感应圈的内侧面与压纹辊模表面的间距为5-8mm，喷水圈的内侧面与压纹辊模表面的间距为30-50mm；

步骤3、步骤2中的压纹辊模表面感应淬火和回火处理。

本发明的有益效果在于：以表面感应淬火工艺代替原先的渗氮工艺对压纹辊模表面进行热处理，简化了热处理工艺，缩短了热处理周期，且能达到淬硬层深度为3-5mm的要求和表面硬度的要求，减少能耗，降低成本；感应淬火机的结构简单，设备成本低；通过对网格花纹边缘锐角倒钝处理，避免应力集中，使得压纹辊模的网格花纹不会因过烧而熔化，提高成品率；压纹辊模、感应圈、喷水圈相互之间的距离，确保了工件在淬火旋转时不会碰到感应圈，又避免了感应圈和喷水圈距离太近的问题，满足工件加热和冷却的需求，防止过烧，满足工件耐磨性要求；淬火后材质为42CrMo，规格为Φ165*800mm、网格花纹深度为2-4mm的压纹辊模工件的硬度为57-60HRC，淬硬层深度为3-5mm；低温回火后，达到设计要求的50-55HRC；整体变形小，圆柱度≤0.5mm/300mm。

附图说明

图1是本发明实施例压纹辊模表面感应淬火工艺的感应器和喷水器的结构示意图(图中a表示感应圈的内侧面与压纹辊模表面的间距；b表示感应圈与喷水圈的间距；c表示喷水圈的内侧面与压纹辊模表面的间距)。

图2是本发明实施例压纹辊模表面感应淬火工艺的感应器和喷水器的俯视图。

图3是本发明实施例二压纹辊模表面感应淬火工艺处理后的压纹辊模的截面样本(样本沿着平行于压纹辊模轴线进行截取，图中d表示淬硬层区，e表示淬硬层过渡区)。

图4是本发明实施例二压纹辊模表面感应淬火工艺处理后的图3样本的淬硬层的100倍金相图。