专利名称:一种带封头高强度钢薄壁筒体热处理方法
技术领域:
本发明涉及一种带封头高强度钢薄壁筒体热处理方法,属热处理技术领域,特别适应于解决带封头高强度钢薄壁筒体热处理时的筒体变形问题。
背景技术:
高强度钢薄壁筒体的壁厚一般不足其外径的1. 5%,由于筒体壁厚很薄,通常在对其进行淬火和回火热处理后不再进行机械加工,尤其是一端带有封头的高强度钢薄壁筒体。带封头高强度钢薄壁筒体在经过热处理后,普遍存在筒体变形的问题。
背景技术:
中,目前,国内解决高强度钢薄壁筒体热处理中筒体变形问题时一般都是采用真空热处理方法和后期校正方式。尽管真空淬火的变形一般较小,但由于主体部分的壁厚不足其外径的1.5%,其真空淬火变形仍然较大,常达到Imm左右,甚至达到2mm,不能满足产品尺寸精度要求。采用后期校正方式,由于筒体材料硬度大,校形回弹明显,校正效果不理想。为了克服以上诸多不足,解决生产过程中的技术瓶颈,对带封头高强度钢薄壁筒体热处理方法进行了研究。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是要提供一种带封头高强度钢薄壁筒体热处理方法,它将内部装有夹具的工件一同装入真空回火炉中进行真空校形回火,利用相变超塑性,在确保工件材料机械性能合格、硬度均勻的前提下,有效消除工件在热处理过程中的淬火变形。本发明解决其技术问题采用的技术方案是它包括以下步骤1、设计制造可从带封头薄壁筒体开口端进入并将筒体胀圆的专用夹具本发明采用专利号为ZL200920259747. 3的薄壁筒体校形装置对带封头高强度钢薄壁筒体进行胀圆;2、真空淬火真空淬火时,薄壁筒体有封头的一端朝上,开口端朝下,筒体之间的间隙距离为筒体直径的1/4 1/2,淬火温度和保温时间可根据薄壁筒体高强度钢的材料特性按通用真空淬火的工艺要求进行;3、淬火冷却真空淬火完成后,薄壁筒体在真空淬火炉内自由冷却,直至室温;4、薄壁筒体胀圆薄壁筒体经过自由冷却后,采用专利号为ZL200920259747. 3的薄壁筒体校形装置逐一对带封头高强度钢薄壁筒体进行胀圆和调校;5、真空回火真空回火时,薄壁筒体有封头的一端朝上,开口端朝下,筒体之间的间隙距离为筒体直径的1/4 1/2,回火温度和保温时间可根据薄壁筒体高强度钢的材料特性按通用真空回火的工艺要求进行;6、回火冷却真空回火完成后,薄壁筒体在真空回火炉内自由冷却,直至室温;7、薄壁筒体经过自由冷却后,依次将薄壁筒体从真空回火炉内取出,卸下胀圆专用夹具,取出薄壁筒体。本发明同背景技术相比所产生的有益效果1、由于将内部装有胀圆专用夹具的薄壁筒体一同装入真空回火炉中进行真空校形回火,利用相变超塑性,在确保薄壁筒体材料机械性能合格、硬度均勻的前提下,能有效消除薄壁筒体在热处理过程中的淬火变形。2、方法简单,消除变形的效果明显、稳定,可大大降低废品率,同时有利于提高生产效率。
图1为本发明带封头高强度钢薄壁筒体热处理方法的工艺流程图。
具体实施例方式一种带封头高强度钢薄壁筒体热处理方法,它具体通过以下步骤实现1、设计制造可从带封头薄壁筒体开口端进入并将筒体胀圆的专用夹具专用夹具的制造精度应足够保证筒体胀圆后能满足尺寸和形位精度的要求,本发明采用专利号为ZL200920259747. 3的薄壁筒体校形装置对带封头高强度钢薄壁筒体进行胀圆。2、真空淬火真空淬火时,带封头薄壁筒体竖直摆放于料筐中并将料筐置于真空淬火炉内的有效加热区,薄壁筒体有封头的一端朝上,开口端朝下;淬火温度和保温时间可根据薄壁筒体高强度钢的材料特性按通用真空淬火的工艺要求进行;同一炉中有多个薄壁筒体同时淬火时,为保证薄壁筒体在炉内的自由加热和冷却,减少工件的淬火变形,筒体之间的间隙距离为筒体直径的1/4 1/2 ;3、淬火冷却真空淬火完成后,薄壁筒体在真空淬火炉内自由冷却,直至室温;4、薄壁筒体胀圆薄壁筒体经过自由冷却后,依次将薄壁筒体从真空淬火炉内取出,并及时采用专利号为ZL200920259747. 3的薄壁筒体校形装置逐一对带封头高强度钢薄壁筒体进行胀圆和调校;5、真空回火将内部装有胀圆专用夹具的薄壁筒体一同装入真空回火炉中进行回火。回火时,薄壁筒体竖直摆放于料筐中并将料筐置于真空回火炉内的有效加热区,薄壁筒体有封头的一端朝上,开口端朝下;回火温度和保温时间可根据薄壁筒体高强度钢的材料特性按通用真空回火的工艺要求进行;同一炉中有多个薄壁筒体同时回火时,筒体之间的间隙距离为筒体直径的1/4 1/2 ;
6、回火冷却真空回火完成后,薄壁筒体在真空回火炉内自由冷却,直至室温;7、薄壁筒体经过自由冷却后,依次将薄壁筒体从真空回火炉内取出,卸下胀圆专用夹具,取出薄壁筒体。
权利要求
1.一种带封头高强度钢薄壁筒体热处理方法,其特征在于它通过以下步骤实现(1)设计制造可从带封头薄壁筒体开口端进入并将筒体胀圆的专用夹具;(2)真空淬火,带封头薄壁筒体竖直摆放于料筐中并将料筐置于真空淬火炉内的有效加热区,薄壁筒体带封头的一端朝上,开口端朝下,淬火温度和保温时间根据薄壁筒体高强度钢的材料特性按通用真空淬火的工艺要求进行;(3)淬火冷却,薄壁筒体在真空淬火炉内自由冷却,直至室温;(4)薄壁筒体胀圆,薄壁筒体经过自由冷却后,依次将薄壁筒体从真空淬火炉内取出,并及时采用胀圆专用夹具逐一对带封头高强度钢薄壁筒体进行胀圆和调校;(5)真空回火,将内部装有胀圆专用夹具的薄壁筒体一同装入真空回火炉中进行回火,回火时,薄壁筒体竖直摆放于料筐中并将料筐置于真空回火炉内的有效加热区,薄壁筒体带封头的一端朝上,开口端朝下,回火温度和保温时间根据薄壁筒体高强度钢的材料特性按通用真空回火的工艺要求进行;(6)回火冷却,薄壁筒体在真空回火炉内自由冷却,直至室温;(7)薄壁筒体经过自由冷却后,依次将薄壁筒体从真空回火炉内取出,卸下胀圆专用夹具,取出薄壁筒体。
2.根据权利要求1所述的带封头薄壁筒体对接焊定位装置,其特征在于所述的专用夹具采用专利号为ZL200920259747. 3的薄壁筒体校形装置。
3.根据权利要求1所述的带封头薄壁筒体对接焊定位装置,其特征在于真空淬火和真空回火时,多个筒体之间的间隙距离为筒体直径的1/4 1/2。 全文摘要
本发明公开了一种带封头高强度钢薄壁筒体热处理方法,属热处理技术领域,它特别适应于解决带封头高强度钢薄壁筒体热处理时的筒体变形问题,其主要技术特征是它将内部装有专利号为ZL200920259747.3的薄壁筒体校形装置的薄壁筒体一同装入真空回火炉中进行真空校形回火,利用相变超塑性,在确保工件材料机械性能合格、硬度均匀的前提下,有效消除工件在热处理过程中的淬火变形,真空淬火和回火时,薄壁筒体有封头一端朝上,开口端朝下,筒体之间的间隙距离为筒体直径的1/4~1/2,淬火和回火完成后,薄壁筒体分别在淬火炉和回火炉内自由冷却,直至室温。它具有方法简单,消除变形效果明显、稳定的优点。
文档编号C21D9/00GK102560056SQ20111043579
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者刘永红, 姚春臣, 孟果人, 李汉堂, 杨子亮, 王海云, 罗青云, 翁汉平, 郭淑玲, 陈兴云 申请人:江南工业集团有限公司