熱處理變形怎么控制？淬火變形

螺栓淬火后彎了、螺紋螺距變了、六角頭扭了，這是熱處理變形。變形超差的產(chǎn)品只能報廢或校直，成本高還影響交期。熱處理變形怎么控制，這篇文章講清楚。

淬火變形的機(jī)理

淬火變形的原因：一是熱應(yīng)力——工件入淬火介質(zhì)時表面和心部冷卻速度不同，收縮不一致產(chǎn)生應(yīng)力；二是組織應(yīng)力——馬氏體轉(zhuǎn)變體積膨脹，表面和心部轉(zhuǎn)變不同步產(chǎn)生應(yīng)力。兩種應(yīng)力疊加，超過材料屈服強(qiáng)度，工件就變形。

螺栓的變形形式：桿部彎曲、頭部扭曲、螺紋螺距變化、長度縮短或伸長。

變形程度影響因素：材料淬透性、冷卻烈度、工件形狀、裝爐方式。

控制變形的措施

材料層面：選用變形小的材料、球化組織均勻；冷鐓件熱處理前消除內(nèi)應(yīng)力。

工藝層面：一是控制加熱——升溫均勻、保溫充分；二是控制冷卻——淬火介質(zhì)選擇、控制淬火溫度和時間；三是回火及時——淬火后盡快回火，消除淬火應(yīng)力，防止放置變形開裂。

裝爐層面：工件豎直放置、均勻排列、避免堆疊受壓；細(xì)長螺栓用吊掛或?qū)Ｓ昧霞堋?/p>

操作層面：淬火時工件入液方式一致、攪拌均勻；批量生產(chǎn)先做試片確認(rèn)變形量。

變形后的處理

彎曲校直：小變形螺栓校直，但校直會引入殘余應(yīng)力，高強(qiáng)螺栓校直后要回火去應(yīng)力。校直只適用于變形量小的件。

螺紋螺距變形：輕度的回火后重搓，嚴(yán)重的報廢。

尺寸超差：按公差判斷，超差不可修復(fù)的報廢；公差內(nèi)的小變形一般可接受。

變形報廢率控制目標(biāo)：正常工藝下螺栓淬火變形報廢率應(yīng)控制在 1% 到 3%，超過就要查工藝。

高強(qiáng)螺栓變形的重點(diǎn)控制

高強(qiáng)螺栓對變形更敏感：

一是長螺栓：細(xì)長比大，淬火最容易彎，建議垂直裝爐、油淬、淬后校直加回火。二是全螺紋螺栓：螺紋全長，螺距變形影響大，淬火后檢查螺距。三是表面處理前確認(rèn)：變形校直在熱處理和表面處理之間進(jìn)行，鍍鋅后校直會破壞鍍層。

淬火變形是熱應(yīng)力和組織應(yīng)力疊加的結(jié)果，細(xì)長件最怕彎，控制材料組織、淬火介質(zhì)、裝爐方式、入液操作，校直后回火去應(yīng)力，報廢率超 3% 查工藝。萬千緊固件熱處理工藝成熟、變形控制嚴(yán)格，歡迎來電咨詢。