PDF《火焰淬火技术及模具火焰淬火》

《 模具制造》

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5 总第

1 0 期尹O.O} O} O} O} d} 0} 4} d} O} d} d} d} d+ d} O} d} Oe d} d} d} d} d} d} d} d} d} 飞}模具材料及热处理技术讲座( 连载一) O 、 } O} O} O} d} d } O} d } d}

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4 } O} d r d 火焰淬火技术及模具火焰淬火南阳市华骏电源技术有限公司( 河南南阳

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0 6 ) 河南红阳机械厂技术中心 杨凌平 杨有才 [ 摘要】 系统介绍了火焰加热表面淬火( 文中简称为火焰淬火) 技术, 讨论了火焰淬火模具钢 的基本特性;

阐述了7 C r S i M n M o V的火焰淬火工艺方法、 力学性能及应用. 关键词 火焰淬火 模具

7 C r S i M n M o V

1 概述 火焰淬火是利用可燃烧气体( 如乙炔、 丙烷等) 与助燃气体( 氧气) 混合燃烧的火焰所产生的高温, 对工 件 表面 实施快速加热达奥氏体化温度, 并采用适当冷 却 方式 快速冷却,使工件表面得到硬化的一种热处理 工 艺方法.通过火焰加热表面淬火( 硬化) 的工件可获 得 很高的 硬度和耐磨性, 从而提高了工件的力学性能. 图1 是火焰淬火示意图,图lb比图l a 多用了一 个预热烧嘴, 故可使硬化层深度增加, 硬度分布梯度减 小. 火焰淬火后, 如果硬度分布梯度太陡, 则易造成硬 化 层剥落等缺陷. 火焰淬火常用燃料特性如表

1 所示. 表1火焰淬火常用燃料特性 燃料名称 发热值 ( k c a l / m '

) 火焰温度( ℃) 爆炸界限 ( 容积) 氧气助燃 空气助燃 乙炔 甲烷、 天然气、 沼气 乙烷 丙烷 城市煤气

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2 注: l k c a l / m '

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3 烧嘴 淬火介质 顶热烧嘴 烧嘴 淬火介质 凸凸一图1火焰淬火操作示意图 火焰淬火法 火焰淬火常用燃料特性

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2 火焰淬火设备 火焰淬火设备和工具与气焊用的乙炔发生器和喷 枪相同. 根据淬火面积的大小和淬硬层厚度, 选择或自 制不同规格的发生器及喷枪.火焰喷嘴与气焊喷嘴不 同,一般分为单焰式或多焰式两大类,多焰式应用最 广. 火焰喷嘴的设计与制造是否合理, 是火焰淬火质量 的关键. 为了保证工件表面加热均匀,多焰喷嘴火焰焰心 带的形状与尺寸应与工件淬火表面形状相似.所以火 焰喷嘴的形状和尺寸取决于淬火加热部位的形状与尺 寸.常用的几种火焰喷嘴如图2 所示. 目前, 喷嘴多采用紫铜管 帅1

0 - 中16mm,厚2 -

3 m m) 制造, 也可以用紫铜块或紫铜板加工制成.多焰 喷嘴的火孔直径根据淬火表面宽度和喷枪号数确定, 可在如.

4 -

1 0 m m范围选择. 火孔间距一般为火孔直径 的4 - -

6 倍, 火孔与淬火喷水孔之间距离一般为2 m m . 根《模具制造》

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5 总第

1 0 期 据需要, 喷水孔可分为双排或三排, 并钻成与中心线成 巧. 左右的锥孔. 图2 常用火焰喷嘴结构示意图 a ― 平面喷嘴 b ― 翘形喷嘴 c ― 三角形喷嘴 d ― 圆环喷嘴 e ― 内孔喷嘴 f - 一一钳形喷嘴

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3 火焰淬火加热方法 火焰淬火加热方法主要有图3 所示的几种,可根 据工件形状和表面淬火要求而定. 火. (