[发明专利]一种自紧螺母及自紧垫片的热处理工艺

权利要求书

1.一种自紧螺母及自紧垫片的热处理工艺，其特征在于：具体包括如下步骤：

2.1）材料成型步骤：选取耐高温合金钢，并控制其中的碳及碳化物含量，将碳质量控制在0.3%～0.5%，并加入铬、钼、钒、镍、锰、硅，且加入钼或钨，形成新的耐热合金材料；新的耐热合金材料经过冷镦成型后形成自紧螺母或自紧垫片；

2.2）装炉步骤：自紧螺母或自紧垫片装炉时，放入的相邻的自紧螺母或自紧垫片之间不小于50mm，自紧螺母或自紧垫片与装料工装、炉壁之间的间隔不小于50mm；装炉长度不大于炉子有效长度的3/4；若同炉加工的自紧螺母或自紧垫片的尺寸大小有差异，将其中尺寸大的放在炉子的内侧，尺寸小的靠近炉门摆放；

2.3）淬火处理步骤：包括升温和预热处理、保温处理和冷却处理；

升温和预热处理时，自紧螺母分别在700℃～750℃、900℃～950℃温度下预热均温；自紧垫片的回火温度超过500℃，必须在250℃～300℃预热，回火温度超过700℃，必须在500℃～550℃再次预热；

保温处理时，自紧螺母或自紧垫片在1010～1050℃保温；

冷却处理，当自紧螺母和自紧垫片出炉后需在空气中预冷，M64标准以上的自紧螺母或自紧垫片空冷7min～10min，M64标准以下的自紧螺母或自紧垫片空冷5min～7min；然后进行油冷，冷却油温在20℃～70℃之间，淬火油的最高使用温度低于其闪点的60℃～80℃；为保证自紧螺母或自紧垫片的冷却均匀性，选择适当的冷却运动方向，运动时间根据自紧螺母或自紧垫片的规格而定，然后静止冷却；

自紧螺母或自紧垫片出油温度控制在150℃～200℃之间，此时自紧螺母或自紧垫片提出油面只冒青烟而不着火，淬火后金相组织为板条马氏体、粒状碳化物和少量残留奥氏体；

2.4）回火处理步骤：自紧螺母和自紧垫片出油后立即装炉回火，当采用降温回火时，炉温必须降至300℃以下；回火装炉顺序和淬火处理时保持一致，回火必须进行两次，来消除残余应力，自紧螺母和自紧垫片上组织为回火索氏体和粒状碳化物。

2.根据权利要求1所述的一种自紧螺母及自紧垫片的热处理工艺，其特征在于：步骤2.3）中的升温和预热处理中，当自紧螺母或自紧垫片的厚度小于30mm时，温度到700℃～750℃时，预热时间要持续1小时～2小时，温度到900℃～950℃时，预热时间要持续1小时～2小时；当自紧螺母或自紧垫片的厚度在30mm～50mm时，温度到700℃～750℃时，预热时间要持续1小时～2小时，温度到900℃～950℃时，预热时间要持续1小时～2小时；当自紧螺母或自紧垫片的厚度在50mm～100mm时，温度到700℃～750℃时，预热时间要持续3小时～4小时，温度到900℃～950℃时，预热时间要持续1小时～2小时；

自紧螺母或自紧垫片在1010℃～1050℃下保温，当自紧螺母或自紧垫片的厚度小于30mm时，保温时间要持续5小时～6小时，当自紧螺母或自紧垫片的厚度在30mm～50mm时，保温时间要持续7小时～10小时，当自紧螺母或自紧垫片的厚度在50mm～100mm时，保温时间要持续7小时～10小时；其中自紧螺母或自紧垫片M64标准以上的温度控制采用范围内的上限，M64标准以下的自紧螺母或自紧垫片的温度控制采用范围内的下限；

当自紧螺母或自紧垫片的厚度小于30mm时，油冷冷却时间要持续60min～80min；当自紧螺母或自紧垫片的厚度在30mm～50mm时，油冷冷却时间要持续80min～100min；当自紧螺母或自紧垫片的厚度在50mm～100mm时，油冷冷却时间要持续80min～100min。