[发明专利]一种粉末件热处理加工工艺

说明书

本发明涉及金属热处理工艺技术领域，且公开了一种粉末件热处理加工工艺，包括以下步骤：加热，在常温状态下在高频工艺中经感应线圈通过磁场产生电流在1秒钟之内加热至850‑900℃，对粉末件进行瞬间加热至900℃，并保持1秒；空气冷却，高频机停止加热，使得粉末件在空气中停留，将粉末件在空气中对粉末件自然冷却1秒。该粉末件热处理加工工艺，通过创新性地将粉末件瞬间温度提高到900度，持续1秒时间，实现在未氧化之前已经结束加热；将加热后的粉末件放置在空气中自然冷却1秒，实现粉末件表面温度与内部温度均衡，有效降低粉末件裂纹率，提高产品合格率使粉末件组织变为更细致及均匀，且仍可得到高硬度及高强度。

技术领域

本发明涉及金属热处理工艺技术领域，具体为一种粉末件热处理加工工艺。

背景技术

粉末件是一种将金属粉末通过高温、高压压制成型，然后进行高频淬火等处理工艺进行硬度、韧度的热处理，粉末件具有高强度、高硬度、高耐磨性等优点，目前已经逐渐在例如汽车工业等领域取代传统工艺的金属部件，成为未来金属部件的发展趋势，但是对于高频热处理而言，加工粉末件成功率相当低，其主要原因是，由于粉末件是以细小钢粒通过压制成型，虽然其密度不比一般铸件小，但是钢粒之间仍未完全结合在一起，这导致在高频淬火过程中，受热膨胀，造成钢粒分离形成裂纹。

通过研究，发现粉末件在高频工艺中，是在常温状态下经感应线圈通过磁场产生电流在1.5秒钟之内加热至850-900℃，再经淬火冷却，产生内应力而开裂，主因仍是粉末件是由细小钢粒，经高温高压挤出成型，通过连续高温烧结使组织密度达到7级以上；但是组织之间仍有间隙，在瞬间高温及冷却易产生裂痕，所以在工艺程序上控制相当重要，目前，利用传统工艺对粉末件进行高频淬火时，出现裂纹的几率高达70%左右，如何降低其出现裂纹的几率，提高产品合格率是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种粉末件热处理加工工艺，具备消除粉末件内应力，提高组织稳定性，调整工件的力学性能并稳定工件尺寸，降低不良率的优点，解决了上述背景技术中提到的问题。

本发明提供如下技术方案：一种粉末件热处理加工工艺，包括以下步骤：

S1、加热，在常温状态下在高频工艺中经感应线圈通过磁场产生电流在1秒钟之内加热至850-900℃，对粉末件进行瞬间加热至900℃，并保持1秒；

S2、空气冷却，高频机停止加热，使得粉末件在空气中停留，将粉末件在空气中对粉末件自然冷却1秒，实现在未氧化之前已经结束加热，缩短粉末件组织内部内外落差范围，避免裂纹出现；

S3、回火，将粉末件在空气冷却之后取出，并放入淬火液中，使粉末件在淬火液中进行冷却，冷却时间为5秒；

S4、冷却，将冷却粉末件冷却至常温状态下40～50度取出，跳开危险开裂区，降低粉末件裂纹率，提高粉末件的硬度和强度。

优选的，所述步骤三中粉末件的回火需在粉末件生产后4小时以内进行处理。

优选的，所述步骤三中粉末件的回火温度为150℃。

优选的，所述步骤三中粉末件的回火时间为3min。

优选的，所述步骤一中粉末件的在加热之间需要经过预热，输出电力降低以50％先进行预热动作改善急速加热情形，在高频机中对粉末件进行预热处理，使其加热到300～500℃。

优选的，所述预热过程后需要进行冷却，高频机停止加热，使得粉末件在空气中自然冷却1至5秒。

本发明具备以下有益效果：

1、该粉末件热处理加工工艺，通过创新性地将粉末件瞬间温度提高到900度，持续1秒时间，实现在未氧化之前已经结束加热；将加热后的粉末件放置在空气中自然冷却1秒，实现粉末件表面温度与内部温度均衡，有效降低粉末件裂纹率，提高产品合格率使粉末件组织变为更细致及均匀，且仍可得到高硬度及高强度。