[发明专利]利用热处理内应力进行校直的工艺

说明书

本发明具体为一种利用热处理内应力进行校直的工艺，解决了现有工艺方法缸筒经调质处理后弯曲度超差的问题。利用热处理内应力进行校直的工艺，包括装炉、淬火加热、冷却、回火四个步骤，将缸筒弯曲面（凹面）朝下放置在平料盘的垫条上，缸筒两端悬空长度一致，保温均热后出炉先局部入水，并在水中左右移动然后整体入水冷却至常温后取出，检测直线度小于等于4mm后入炉回火；保温均热出炉后整体入水冷却至室温，冷却完毕后出水，按定型工艺规程重新调质，并检测直线度。本发明工艺合理、校直效果好、解决了常规校直方法无法解决的粗长薄壁管料校直的问题。

技术领域

本发明涉及热处理工艺，具体为一种利用热处理内应力进行校直的工艺。

背景技术

缸筒为液压支架中主要的组成部件，在高端液压支架中，缸筒的材料多选用30CrMnSi钢，调质处理，HB260-290，这类缸筒均为长管料，经调质处理后，均发生不同程度的弯曲变形，若超过机加工留量，均需要校直后再机加工。如某缸筒原材料尺寸规格为φ426×63×2155（φ426×φ290×2155），最终产品尺寸为：φ400×φ300×2100，可见，原材料单边留量为：外圆13mm，内孔5mm。因此，中缸筒的直线度要求为≤5mm。在热处理行业内，常用的校直方法为压力校直，但此方法仅适宜细长管棒料的校直，而不适宜粗长薄壁管料的校直，设计专用的校直工装，往往会出现校扁的情况。

发明内容

本发明为了解决现有工艺方法缸筒经调质处理后弯曲度超差的问题，提供了一种利用热处理内应力进行校直的工艺。

本发明是采用如下技术方案实现的：利用热处理内应力进行校直的工艺，包括以下步骤：

（1）装炉：将垫条放置在平料盘上，垫条间距保证900~950mm之间，将缸筒弯曲面（凹面）朝下放置在垫条上，保证缸筒两端悬空长度一致；

（2）淬火加热：780~820℃保温均热0.3~0.7h然后850~900℃保温均热0.8~1.2h，保温时间到后出炉入水冷却；

（3）冷却：出炉后将缸筒局部入水，水面高出垫条80~120 mm，左右移动料车，使料车带动缸筒在水中移动1~1.5分钟；然后停车，保持0.8~1.2分钟；再将缸筒整体入水5~8分钟，冷却至常温后取出，检测直线度小于等于4mm后入炉回火；

（4）回火：560~600 ℃保温均热1.5~2.5h，出炉后整体入水冷却至室温，冷却完毕后出水，按定型工艺规程重新调质，并检测直线度。

热处理内应力分为组织应力和热应力两种。热应力是工件淬火冷却过程中各个部位冷却速度的差异，使各部位在每一瞬间都存在温度差，造成涨缩不均匀而产生的内应力。而组织应力是钢中奥氏体转变为其它各种组织时比容增大，使钢的体积膨胀，这个过程中产生的应力。其中，尤以发生马氏体转变时产生的体积效应更为显著，也就是体积变化最大。因此，可以利用这种组织转变的不同步，得到不同的组织，利用不同组织的体积差，使缸筒产生定向弯曲，从而将缸筒校直。

本发明的有益效果如下：利用合理设计的缸筒淬火冷却过程的工艺参数，实现了缸筒校直。本发明严格控制入水深度和不同阶段冷却时间，得到不同组织，利用不同组织的体积差，校直缸筒，满足加工需求。工艺合理、校直效果好、解决了常规校直方法无法解决的粗长薄壁管料校直的问题。

具体实施方式

利用热处理内应力进行校直的工艺，包括以下步骤：

（1）装炉：将垫条放置在平料盘上，垫条间距保证900~950mm之间，将缸筒弯曲面（凹面）朝下放置在垫条上，保证缸筒两端悬空长度一致；

（2）淬火加热：780~820℃保温均热0.3~0.7h然后850~900℃保温均热0.8~1.2h，保温时间到后出炉入水冷却；