xxx有限公司 工 艺 规 范 编号：QWxx-xx 名称：热处理工艺规范 受控状态： 有 效 性： 持有部门： 日 期： xxxx有限公司 编 号 QWxx-xx 版 次 A/0-0 1、范围： 名称 热处理工艺规范 发布日期 生效日期 20140905 20140905 包括我公司生产的各类热处理产品 2、引用标准： GB/T16923－1997 钢的正火与退火处理 GB/T16924－1997 钢的淬火和回火处理 JB/T9201—1999 钢铁件的感应淬火回火处理 JB/T10175—2000 热处理质量控制要求 3、检验方式：抽检 抽检数量按每批产品的3%，但不得少于3件 4、判定准则： 同一试件不合格项目有两项或两项以上时，则直接判定该批产品出厂检验为不合格；有一项不合格项目者，则对该项加倍检验，如仍不合格，则该批产品出厂检验为不合格。 5、加热设备及仪表要求： 5.1加热设备要求： 5.1.1加热炉需按有效加热区保温精度（炉温均与性）要求分为六类，其控温精度、仪表精度和记录纸刻度等要求，见下表： 表5.1.1 加热炉类别 有效加热区精度℃ 控温精度℃ 记录仪表精度% 记录纸刻度℃/mm Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ ±3 ±5 ±10 ±15 ±20 ±25 ±1 ±1.5 ±5 ±8 ±10 ±10 0.2 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 ≤2 ≤4 ≤5 ≤6 ≤8 ≤10 注：允许用修改量程的方法提高分辨力。 编制 审核 会签 批准 更改单号 更改者 更改日期 第 1 页 共 7 页 xxxx有限公司 编 号 QWxx-xx 版 次 A/0-0 名称 热处理工艺规范 发布日期 生效日期 20140905 20140905 依据相关热处理工艺标准，具体热处理工艺对加热炉技术要求，见下表： 表5.1.2 工艺类型 正火与退火 淬火与回火 加热炉类别 Ⅵ Ⅳ 有效加热区保温精度 ℃ ±25（外法兰正火应控制在±15） ±15 5.1.2加热炉的每个加热区至少有两支热电偶，一支记录仪表，安放在有效加热区，另一支接控温仪表。其中一个仪表应具有报警的功能。 5.1.3 每台加热炉必须定期检测有效加热区，检测方法按GB/T9452和JB/T6049的规定，其保温精度应符合表5.1.2要求。应在明显位置悬挂带有有效加热区示意图的检验合格证。加热炉只能在有效加热区检验合格证规定的有效期内使用，检测周期见下表： 表5.1.3 加热炉类别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 有效加热区检测周期 1 6 6 6 12 12 仪表检定周期 3 6 6 6 12 12 5.1.4 现场使用的温度测量系统，在正常使用状态下定期做系统效验。效验时，检测热电偶与记录表热电偶的热距离应靠近。校验应在加热炉处于热稳定状态下进行，当超过上述允许温度偏差时，应查明原因排除或进行修正。系统效验允许温度偏差，见下表： 表5.1.4 加热炉类别 允许温度偏差 Ⅰ、Ⅱ ±1℃ Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ ±3℃ 5.1.5 高频淬火（感应热处理）加热电源及淬火机床： 5.1.5.1 感应加热电源输出功率及频率必须满足热处理要求，输出功率控制在±5%，或输出电压在±2.5%范围内。感应热处理机床和限时装置应满足工艺要求。 编制 审核 会签 批准 更改单号 更改者 更改日期 第 2 页 共 7 页 xxxx有限公司 编 号 QWxx-xx 版 次 A/0-0 名称 热处理工艺规范 发布日期 生效日期 20140905 20140905 5.1.5.2 高频淬火机床精度要求如下表： 检验项目 主轴锥孔径向跳动 回转工作台面的跳动 顶尖连线对滑板移动的平行度 工件进给速度变化量 表5.1.5 精度 0.3mm 0.3mm 0.3mm(夹持长度小于2000mm) 正负5% 1）将检验棒插入主轴锥孔，在距离主轴端面30mm处测量 2）装上直径大于300mm的圆盘，在半径150mm处测量 3）测量工作行程300mm的平均速度 5.1.5.3限时装置：感应加热电源或淬火机床应根据需要装有控制加热、延迟、冷却时间的限时装置（包括定时器、时间继电器等全部器件）其综合精度要求如下表： 时间范围 ≤1S 1—6S ＞60S 表5.1.6 综合精度 ≤0.1S ≤0.15S ≤0.8S 5.2 淬火槽要求： 5.2.1 淬火槽的设置应满足技术文件条件对工件淬火转移时间的规定。 5.2.2淬火槽的容积要适应连续淬火和工件在槽中移动的需求。 5.2.3淬火过程中，油温一般保持在10——80℃，水温一般保持在10——40℃。 5.2.4 淬火槽一般应有循环搅拌和冷却装置，可选用循环泵、机械搅拌或喷射对流装置。必要时，淬火槽可配备加热装置。 5.2.5 淬火槽应装有分辨力不大于5℃的测温。 5.3 仪表要求： 5.3.1 现场使用的控温和记录仪表等级应符合表5.1.1要求，检定周期按表5.1.3执行。 5.3.2 现场系统校验用的标准电位差计精度应不低于0.05级，分辨力不低于1μv，检定周期为6个月。 编制 审核 会签 批准 更改单号 更改者 更改日期 第 3 页 共 7 页 xxxx有限公司 编 号 QWxx-xx 版 次 A/0-0 名称 热处理工艺规范 发布日期 生效日期 20140905 20140905 5.3.3 现场常用的热电偶技术要求，见下表： 表5.3.1 名 称 标准铂铑10-铂 检测镍铬-镍硅热电偶 铂铑10-铂 分度号 S K S 等级 Ⅱ等标准 Ⅰ Ⅰ 使用温度 300—1300℃ 0—400℃ 400—1100℃ 0—1100℃ 允许温度 ±0.9℃ ±1.6℃ ±0.47%t ±1℃ 12月 检定周期 12月 3月 1100—1600℃ ±（1＋（t－1100）×0.003） Ⅱ 铂铑30-铂铑6 镍铬-镍硅 铜-康铜 B K T Ⅱ Ⅲ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅲ 镍铬-康铜 E Ⅰ Ⅱ 备 注 0—600℃ 600—1600℃ 600—1700℃ 800—1700℃ 0—400℃ 400—1000℃ -40—+350℃ -200—+40℃ -40—+800℃ -40—+900℃ ±1.5℃ ±0.25%t ±0.25%t ±0.5%t ±3.0 ±0.75%t ±1.0 ±1.0或1.5%t ±1.5—0.4%t ±2.5或0.75%t 6月 6月 6月 6月 1、t为测量温度：℃ 2、允许按实际需要缩短检定周期。 6、热处理过程要求 6.1 原材料要求： 原材料的冶金质量对热处理质量影响很大，如钢中非金属夹杂物、白点、带状组织、严重的碳化物偏析、发裂等，不仅在热处理时易形成畸变开裂、硬度不足、软点等，而且对使用性能及使用寿命影响也很大；在材料管理上操作不规范（未作材料标识、使用前未作火花鉴别等），造成混料、错料或非法材料代用等也是产生热处理不合格的主要原因，为此，必须做到要求如下： 编制 审核 会签 批准 更改单号 更改者 更改日期 第 4 页 共 7 页 xxxx有限公司 编 号 QWxx-xx 版 次 A/0-0 名称 热处理工艺规范 发布日期 生效日期 20140905 20140905 （1）应向供货单位要求提供原材料质保书(包括生产厂家、牌号、规格、供货状态等)。 （2）若需要材料代用，必须向我司产品开发部办理材料代用手续。 （3）加强原材料管理，必须对原材料分类标识，防止混料，推荐使用前作火花鉴别等。 6.2 工艺参数控制： 严格按确定的《热处理作业检验指导书（或热处理工艺卡）》中具体工艺参数，包括热处理设备、装炉方式、装炉量、加热升温方式、加热温度、保温时间、冷却方式、冷却介质、冷却介质温度、渗剂种类、渗剂流量、感应加热温度、限时加热时间及电参数（阳极电压、阳极电流、槽路电压等）；且按质量检验项目、标准与规范要求进行过程控制。 6.3 热处理常见缺陷与返修方法： 6.3.1 高频淬火缺陷与返修方法，见下表： 表6.3.1 缺陷名称 表面硬度过高或过低 表面硬度不均匀 硬化层深度过浅 淬火开裂 畸变 返修方法 调整感应淬火工艺及感应器与零件间隙精度，经试件感应淬火，检验合格后再继续生产。 6.3.2 返修前必须退火的要求： 若因质量问题而返修的零件，对高频淬火后的零件以及中碳钢或中碳合金钢淬火+低温回火的零件，返修前必须退火处理。 淬火后回火时间间隔要求与回火脆性防止： 6.3.3 所有零件为了防止淬火过程中的应力造成开裂，必须在淬火后8小时内进行回火。 6.3.4 淬火钢回火时，随着回火温度升高，其冲击韧性总的趋势是增大。但有一些钢在 编制 审核 会签 批准 更改单号 更改者 更改日期 第 5 页 共 7 页 xxxx有限公司 编 号 QWxx-xx 版 次 A/0-0 名称 热处理工艺规范 发布日期 生效日期 20140905 20140905 一定温度范围回火后，冲击韧性反而比在较低温度回火后显著下降。这种在回火过程中发生的脆性现象，称为回火脆性。常见的回火脆性可分为低温回火脆性和高温回火脆性。 6.3.4.1低温回火脆性： 所有淬火钢（包括碳钢、合金钢）在200—400℃回火后出现的脆性，通常称为低温回火脆性，或称为第一类回火脆性。因其与冷却速度无关，应尽量避免在该区温度范围内回火，或采用等温淬火代替来防止。 6.3.4.2高温回火脆性： 以含有Cr、Ni、Mn、Si等元素为主的合金钢在450——650℃回火后出现的脆性，通常称为高温回火脆性，或称为第二类回火脆性。因其与冷却速度无关，应采用快速冷却（油冷或水冷）来防止。 6.4 PPAP（生产件批准程序Production part approval process)对热处理的要求： PPAP对热处理的要求包括： 6.4.1 原材料要提供质保证书，实物摆放整齐、标识清楚，下料前有原材料与零件材料核准记录。 6.4.2在热处理前必须对半成品零件材料与技术要求进行明显标识。 6.4.3必须完成《热处理作业检验指导书》制定，在进行热处理作业时，及时如实填写《自检记录表》、《设备点检表》。 6.4.4按《热处理作业检验规范》要求提供零件质量检验记录。 6.4.5对零件质量检验记录的原始资料标识存档，保存有效期为2年。 6.5对热处理生产的控制方式： 必须按《热处理作业检验规范》要求，在进行热处理作业时，及时如实填写《自检记录表》、《设备点检表》，且将热处理设备仪表记录纸、《自检记录表》、《设备点检表》及零件质量检验记录原始资料保存2年，以备零件质量问题发生时追溯。 编制 审核 会签 批准 更改单号 更改者 更改日期 第 6 页 共 7 页 xxxx有限公司 编 号 QWxx-xx 版 次 A/0-0 名称 热处理工艺规范 发布日期 生效日期 20140905 20140905 6.6 热处理变形后的矫正： 零件经热处理后引起弯曲或翘曲变形超过图纸技术（或工艺）要求范围，必须校直；具体校正方法如下： 6.6.1 冷态校正，方法如下： 6.6.1.1冷压校直法：最常用的校正方法。 零件呈“C”状变形，使弯曲凸起部位向上，下面两端各放一个“V”型铁，在凸起部位上方施以静压，可造成适当的反向弯曲，静压力去除后，可使变形矫正过来。这种方法一般适用于低于HRC35以及感应淬火的硬化层小于零件直径或厚度的1/5的钢件。同时，要求感应淬火件校直后进行去应力处理，其工艺为：在烘箱或回火炉中加热150——160℃，保温60分钟或以上，空冷。 6.6.1.2冷态正敲（正击）校直法：与冷压校直法原理基本相同，但施加外力是冲击方式，一般可用锤击。 6.6.1.3冷态反敲（反击）校直法：在室温下，用高硬度的锤子，连续敲击变形钢铁的凹处，敲击使钢件产生小面积塑性变形，凹面伸长，使变形矫正过来。这种方法主要适用于硬度大于HRC50的淬火件。 6.6.2 热态校正，方法如下： 6.6.2.1热压校直法：与冷压校直法原理相同，对难冷压校直且易断件整体加热或在受 力最大部位进行局部加热至200℃再进行热压校直。 6.6.2.2局部烘热校直法。在钢件凸起部位用氧——乙炔慢慢烘热，使淬火马氏体转变成回火马氏体，凸起部位收缩，从而使变形矫正过来。 6.6.2.3热态反敲（反击）校直法。敲击变形凹面，使凹面产生塑性伸长，把变形校正过来。 6.6.3 淬火压床校正：为了使零件淬火冷却时减少变形，应放在淬火压床，使冷却时零件变形。 6.6.4 回火压床校正：对薄片零件应放在压模中夹紧回火，达到校正目的。 6.7现场管理 编制 审核 会签 批准 更改单号 更改者 更改日期 第 7 页 共 7 页 xxxx有限公司 编 号 QWxx-xx 版 次 A/0-0 名称 热处理工艺规范 发布日期 生效日期 20140905 20140905 质量负责人对零件热处理质量负全面责任，应对生产现场不合格品（批次）管理，作标识（让步放行/返工/报废）以防止不合格品（批次）流入下道工序，造成热处理质量问题。 编制 审核 会签 批准 更改单号 更改者 更改日期 第 8 页 共 7 页
