[发明专利]一种钢工件正火处理工艺

说明书

一种钢工件正火处理工艺，包括以下步骤：1)正火处理：将待加工钢工件送入电炉内加热至880±10℃，保温6～9小时；2)空冷：将正火热处理后的钢工件从炉内取出，空冷至钢工件的表面温度降至600～650℃；3)保温处理：将钢工件送入电炉内并关闭炉门，使钢工件芯部温度继续外散，钢工件利用自身余热保温，并使炉内温度上升；当炉内温度高于700℃时，重复上述步骤2)；当炉内最终温度处于675℃～690℃，则钢工件在炉内随炉自然冷却。该钢工件正火处理工艺，本发明的钢工件正火处理工艺，利用钢工件正火后自身余热进行保温处理，其能耗下降了约三分之一，且有利于钢工件中珠光体金相组织的形成，进而改变钢工件的硬度，便于钢工件的后续加工。

技术领域

本发明涉及一种五金件尤其是钢工件的加工技术领域，尤其是涉及一种钢工件正火处理工艺。

背景技术

正火，又称常化，是将工件加热至Ac3或Acm以上30～50℃，保温一段时间后，从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺；其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化，去除材料的内应力，稳定工件的尺寸，防止变形与开裂。亚共析钢和过共析钢加热到Ac1点以上时，珠光体转变为奥氏体，得到的组织是奥氏体晶粒和先析出的铁素体或渗碳体。奥氏体的晶粒大小对冷却转变后钢的性能有很大影响，而奥氏体的晶粒大小与加热温度和保温时间存在很大关联。

现有技术中，正火工艺大多是高温正火后将钢工件从炉内取出空冷至室温，再送入炉内进行保温处理，如：

CN110066909A公开的一种提高GCr15SiMn钢末端淬透性硬度的热处理工艺，其包括以下步骤:将原始钢材机加工成Φ30-35mm的热处理毛坯试样，将热处理毛坯试样入炉，正火处理温度为930℃，到温后保温50min，出炉后吹风快速冷却至室温，将正火处理后的试样再次入炉，升温至785±10℃，保温6h，然后以200℃/h的速度降温至700±10℃，保温2h，然后随炉冷却至650℃，最后出炉空冷，将等温退火处理后的试样机加工成Φ2 5mm的末端标准毛坯试样，对Φ25mm的末端标准毛坯试样进行端淬试验。

CN109082515A公开的一种工具钢钻头热处理工艺，包括以下步骤：S1、正火处理，将T12工具钢毛坯加热至800～880℃后，保温15～20分钟，然后取出空冷；S2、球化退火，将S1处理后的T12工具钢毛坯加热至750～800℃，保持 2～4小时，然后以30～50℃的速度冷却至650～680℃，保持4～6小时，然后随炉冷却至500～550℃，最后取出空冷至室温；S2、根据预先设计尺寸，将T12工具钢毛坯加工成工具钢钻头毛坯；S3、淬火，将工具钢钻头毛坯加热至 750～780℃，保温12～18分钟，然后迅速取出，放入冷却油中，保持8～10分钟，然后取出；S4、回火，将工具钢钻头毛坯加热至150～180℃，保持0.5～1小时，取出空冷即可。

现有技术中钢工件的均在正火处理后将工件先冷却至室温，再升温回火，导致其能耗偏高，工艺周期偏长，且操作复杂，随着社会对节能环保要求的提高，急需对现有钢工件的正火工艺进行改进，降低正火处理工序的能耗，满足市场需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能耗低、操作简单的钢工件正火处理工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种钢工件正火处理工艺，包括以下步骤：

1)正火处理：将待加工钢工件送入电炉内加热至880±10℃，保温6～9小时；

2)空冷：将正火热处理后的钢工件从炉内取出，空冷至钢工件的表面温度降至600～650℃；

3)保温处理：将钢工件送入电炉内并关闭炉门，使钢工件芯部温度继续外散，钢工件利用自身余热保温，并使炉内温度上升；

当炉内温度高于700℃时，重复上述步骤2)；