高速钢锯条低温淬火热处理工艺

摘要

本发明公开了一种高速钢锯条低温淬火热处理工艺，包括如下工艺步骤：预热、淬火、冷却和回火，淬火过程的加热温度在1080－1120℃间。由于本发明对高速钢锯条在较低的加热温度下进行淬火处理，因而能有效提高高速钢曲线锯、往复锯的锯割寿命、韧性和耐磨性，尤其适用于对生产曲线锯条、往复锯条的高速钢材料进行淬火热处理。

说明书

技术领域    本发明涉及到一种金属热处理工艺，具体地说是一种用于生产曲线锯条、往复锯条的高速钢材料的低温淬火热处理工艺。

背景技术    目前，对高速钢材料的加工均采用高温淬火工艺。《热处理手册》(第二卷)第八章“工具的热处理”讲述了高速钢的热处理规范，对不同种类的高速钢材料，其淬火温度在1170℃至1285℃间。如W6Mo5Cr4V2高速钢材料的淬火温度为1230±10℃。即使某些专业书上指出某些高速钢模具要求高韧性，可以降低淬火温度，但都强调淬火温度不得比正常淬火温度低100℃。如W6Mo5Cr4V2高速钢材料的淬火温度必须大于1130℃。

发明内容    本发明所要解决的技术问题在于提出一种能有效提高高速钢曲线锯、往复锯的锯割寿命、韧性和耐磨性的高速钢锯条低温淬火热处理工艺。

为解决上述技术问题，本发明高速钢锯条低温淬火热处理工艺包括如下工艺步骤：预热、淬火、冷却和回火，所述淬火过程的加热温度在1080-1120℃间。

上述高速钢锯条低温淬火热处理工艺，它包括如下工艺步骤：第一次预热、第二次预热、第三次预热、淬火、冷却、第一次回火、第二次回火和第三次回火。

上述高速钢锯条低温淬火热处理工艺，对齿形≤1.4的高速钢锯条材料，淬火时的加热温度为1080-1120℃，冷却介质为油，回火温度为500-550℃，每次2小时冷至150℃以下后，再回第二次，共回三次。

上述高速钢锯条低温淬火热处理工艺，对齿形大于1.4而小于4的高速钢锯条材料，淬火时的加热温度为1080-1120℃，冷却介质为油，回火温度为480-550℃，每次2小时冷至150℃以下后，再回第二次，共回三次。

本发明由于采用了上述技术方案，它利用高速钢合金碳化物在不同加热温度下，溶解度不同，所起的作用也不同的原理及锯条工作时间断锯割对耐磨、耐冲击性能的要求，对高速钢锯条在较低的加热温度下淬火处理。与现有高温淬火工艺相比，它具有如下优点：1、低温淬火晶粒细(晶粒度＞11级)，细晶粒高速钢工具可提高间断切削工具的切割寿命。2、低温淬火基体含碳量低，韧性好，且Ms点高，残余奥氏体少。3、低温淬火未溶碳化物颗粒细、数量多，能提高锯条韧性和耐磨性。4、低温淬火不易发生真空油淬的白亮层，防止“过渗碳”。

具体实施方式    下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

实施例一：太湖130往复锯，材料M2，齿形1.4。

热处理工艺的过程及参数如下表：

  热处理工序  装炉温度℃  升温时间(min)  加热温度℃  加热时间(min)  真空度Pa  第一次预热  ＜200  40  600  50  2-40  第二次预热  30  850  30  2-40  第三次预热  30  1050  20  13-133  淬火  25  1090-1100  25  13-133  冷却介质  ZZ-1真空油  油冷时间(min)  16-24  油温℃  40-75  装炉温度℃  升温时间(min)  加热温度℃  加热时间(min)  真空度Pa  第一次回火  ＜150  60-150  520  120  2-40  第二次回火  ＜150  60-150  540  120  2-40  第三次回火  ＜150  60-150  540  120  2-40  淬、回火间隔时间(min)  ＜180  冷却时间(min)  ＜120

其中，预热的目的一是因高速钢是高合金钢，预热可减少内应力，防止零件变形、开裂。二是由于真空炉热传导慢，预热可减少零件内外温差，缩短高温加热时间。淬火的目的是：淬火加热是形成奥氏体并使碳和合金元素溶入奥氏体，淬火后得到马氏体组织，淬火时保留适量的未溶一次碳化物对提高刀具耐磨性是非常必要的。回火的目的是为了消除淬火应力，稳定组织，减少残余奥氏体，得到所需红硬性、耐磨性等性能。

实施例二：往复锯，材料M2，长度200mm×厚度1.0mm，齿形1.0。

热处理工艺过程与实施例一相同，其中淬火时的加热温度为1100℃，保温25分钟，油冷。回火时的加热温度为550℃(三次回火的温度都相同)，每次2小时，共3次，空冷。用该往复锯进行锯割试验：第一根锯条，锯1寸自来水管，75圈。第二根锯条，锯1寸自来水管，77圈。(而用原有高温淬火工艺处理的往复锯，锯1寸自来水管在45圈左右)(锯条截下自来水管一段为一圈)

实施例三：双金属往复锯，材料M2，长度205mm×厚度1.0mm，齿形1.8。

热处理工艺过程与实施例一相同，其中淬火时的加热温度为1100℃，保温25分钟，油冷。第一次回火时的加热温度为550℃，保温2小时，空冷。第二次、第三次回火时的加热温度为520℃，每次保温2小时，空冷。用该往复锯进行锯割试验：第二根锯条，锯1寸自来水管，80圈。