热处理工艺规程工艺参数.docx
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热处理工艺规程工艺参数
热处理工艺规程（工艺参数）
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分发号：
1.主题内容与适用范围………………………………………………………1
2.常用钢淬火、回火温度……………………………………………………1
要求综合性能的钢种………………………………………………………1
要求淬硬的钢种……………………………………………………………4
要求渗碳的钢种……………………………………………………………6
几点说明……………………………………………………………………6
3.常用钢正火、回火及退火温度…………………………………………7
要求综合性能的钢种………………………………………………………7
其它钢种……………………………………………………………………8
几点说明……………………………………………………………………8
4.常用钢去应力温度…………………………………………………………10
5.各种热处理工序加热、冷却范围…………………………………………12
淬火………………………………………………………………………………………………12
正火及退火……………………………………………………………………………………14
回火、时效及去应力………………………………………………………15
工艺规范的几点说明………………………………………………………16
6.化学热处理工艺规范………………………………………………………17
氮化…………………………………………………………………………17
渗碳…………………………………………………………………………20
7.锻模热处理工艺规范………………………………………………………22
锻模及胎模…………………………………………………………………22
切边模………………………………………………………………………24
锻模热处理注意事项………………………………………………………25
8.有色金属热处理工艺规范………………………………………………26
铝合金的热处理……………………………………………………………26
铜及铜合金…………………………………………………………………26
9.几种钢锻后防白点工艺规范……………………………………………27
第Ⅰ组钢……………………………………………………………………27
第Ⅱ组钢……………………………………………………………………28
1.主题内容与适用范围
本标准为“热处理工艺规程”（工艺参数），它主要以企业标准《金属材料技术条件》B/HJ－93年版所涉及的金属材料和技术要求为依据（不包括高温合金），并收集了我公司生产常用的工具、模具及工艺装备用的金属材料。
本标准适用于汽轮机、燃气轮机产品零件的热处理生产。
2.常用钢淬火、回火温度
要求综合性能的钢种：
表1
材料牌号
技术要求
淬火温度（℃）
冷却介质
有效面积
（mm）
淬火后硬度
（d10）
回火温度
（℃）
回火后硬度
（d10）
强度
σs
硬度HB（d10）
45
440
197~229
~
820~840
水
≤80
540~560
~
40CrA
390
192~223
~
840~860
油
≤35
~
580~600
~
36~70
~
570~580
71~160
~
560~570
490
217~255
~
≤35
~
570~580
~
36~70
~
560~570
71~120
~
550~560
590
241~277
~
≤40
~
560~570
~
水油
41~60
~
590~620
685
269~302
~
油
≤30
~
550~560
~
水油
31~40
~
570~600
35CrMoA
490
217~255
~
850~870
油
≤40
~
590~610
~
41~70
~
570~590
71~120
~
550~570
590
241~277
~
≤40
~
560~580
~
水油
41~70
~
580~610
*40CrNiMoA
690
255~293
~
840~860
油
≤80
~
580~600
~
*30Cr1Mo1V
590
241~277
~
950~970
油
≤300
670~690
690
255~285
~
≤250
660~680
20Cr1Mo1VTiB
690
255~293
~
1030~1050
油
≤190
700~720
*735
269~302
1030~1050
油
≤100
690~710
38CrMoAlA
590
241~277
~
930~950
油
≤100
~
640~660
~
~
630~640
水油
101~160
~
650~670
~
630~650
685
277~302
~
油
≤50
~
630~650
~
~
610~630
水油
51~100
~
640~660
~
620~640
785
293~321
~
油
≤40
~
610~630
~
水油
41~60
~
630~650
~
610~630
15CrMoA
490
207~241
~
900~920
油
≤30
~
550~600
~
水
31~70
~
570~620
25Cr2MoVA
590
241~277
~
920~940
油
≤60
~
660~680
~
61～200
~
660~670
735
269~302
~
≤60
~
660~670
~
61～150
~
650~670
34CrNi3Mo
690
241~282
~
870~890
油
≤350
～
640~660
~
～
620~640
735
255~284
~
≤300
～
620~640
~
～
600~620
785
271~298
~
≤250
～
600~620
~
～
580~600
*15MnMoVN
490
≥217
（≤
960~980
油
≤105
600~620
1Cr12Mo
550
229~255
~
960~980
油
≤100
670~690
~
1Cr13①
355
187~229
~
1030~1050
油
~
710~730
~
~
690~710
440
197~229
~
≤100
~
680~700
~
~
650~680
1Cr12①
440
197~229
~
1030~1050
油
≤100
~
680~710
~
2Cr13①
187~207
980~1000
油②
~
720~740
490
217~248
~
≤80
~
700~720
~
~
670~700
590
235~269
~
≤60
~
660~680
~
~
650~660
3Cr13
590
235~269
~
980～1020
空
≤40
~
650~670
~
269~302
~
油
41~130
~
640~660
690
286~321
~
空
≤40
~
590~610
~
油
41~100
~
580~590
785
286~321
~
空
≤40
~
570~590
~
油
41~70
~
560~580
1Cr11MoV
390
192~241
~
1000~1030
油
≤100
~
710~730
~
~
690~710
490
217~248
~
≤100
~
700~720
~
~
680~700
590
235~269
~
≤60
~
670~690
~
~
660~680
1Cr12W1MoV
590
235~269
~
1000~1050
油
≤150
~
680~700
~
690
269~302
~
≤100
~
660~680
~
*735
286~331
~
~
660~670
2Cr12NiMo1W1V
760
293~331
~
970~990
油
≤200
660~680
~
30Cr2MoV
590
241~277
~
940~960
油
≤60
~
670~690
~
61~250
~
670~680
735
269~302
~
≤60
~
670~680
~
61~150
~
660~680
1Cr18Ni9Ti
205
≤187
1080~1100
水
~
~
~
225
（≥
800~820
1Cr18Ni9Ti
0Cr19Ni9
205
≤187
1050~1100
水
~
≥
精铸叶片
ZG1Cr13
390
187~217
~
1020~1040
油
梅花试棒~70
700~720
ZG2Cr13
440
197~227
~
980~1000
空
叶片本体
~
730~740
~
ZG1Cr11MoV
490
197~227
~
1020~1040
油
梅花试棒~70
700~720
ZG1Cr12W1MoV
490
197~227
~
1020~1040
油
梅花试棒~70
700~720
ZG0Cr19Ni9
190
1050~1100
水
~
~
注：
①采用日本材料时，淬火温度为960～980℃，回火温度允许比表中温度高10~30℃。
②有效截面小于20mm者可采用空冷。
要求淬硬的钢种（新HRC＞30）
表2
材料牌号
要求硬度范围HRC
淬火温度（℃）
冷却介质
淬火后硬度
HRC
回火温度
（℃）
35
＞50
860~880
水
≥50
180~200
46~50
240~270
41~45
300~330
36~40
380~410
31~35
400~420
45
＞56
820~840
水
≥55
180~200
51~55
200~230
46~50
260~290
41~45
320~350
36~40
400~430
31~35
440~470
40CrA①
51~55
840~860
油
≥55
260～290
46~50
300～330
41~45
350～380
36~40
430～460
35CrMoA
≥46
850～870
油
48～55
35～40
460～480
25Cr2MoVA
35～40
920～940
油
48
580～600
Cr5Mo1V
≥60
940～950
空
58～62
190～210
65Mn
46～50
820～840
油
58～62
350～390①
41～45
390～430
35～40
430～470
60Si2MnA②
46～50
870～890
油
58～62
380～420
41～45
420～460
36～40
460～500
31～35
500～540
50CrVA
42～46
840～870
油
48～55
380～400
2Cr13
＞51
1000～1030
油或空
48～52
200～250
46～50
350～380
41～45
510～530
36～40
530～550
31～35
560～580
3Cr13③
＞51
980～1020
空
52～60
200～250
46～50
380～400
41～45
520～540
36～40
535～550
4Cr13④
≥56
950～1000
空
52～60
200～250
50～55
300～350
43～49
540～560
35～42
560～580
T8A
≥63
780～800
水或水油
61～63
160～180
56～60
200～240
51～55
260～300
46～50
320～360
41～45
380～420
T12
≥62
770～790
水油
62～64
160～200
CrWMn
≥63
820～840
油
＞63
160～180
9CrWMn
≥63
810～830
油
＞63
160～180
9CrSi
≥60
850～870
油
≥63
160～180
8Cr3
50～55
820～840
油
＞65
400～420
40～49
480～450
GCr15
50～55
830～860
油
≥62
320～380
45～50
380～110
9Cr18
≥55
1010～1040
油
200～300
W6Mo5Cr4V2
≥63
1210～1230
油
540～560
W9Mo3Cr4V
≥63
1220～1240
油
540～560
注：
①回火后油冷。
②淬火加热时要加以保护，以防脱碳。
③回火脆性区为500～510℃，严禁采用。
④回火脆性区为470～530℃，严禁采用。
要求渗碳淬硬的钢种
表3
材料牌号
要求硬度范围
HRC
淬火温度（℃）
冷却介质
淬火后硬度
HRC
回火温度
（℃）
12CrNi3A
≥58
760～800
油
≥60
150～200
20CrA
≥56
760～800
油
≥60
150～200
低碳钢
≥56
780～800
水或水油
≥60
150～200
45～50
340～360
几点说明：
⑴表1～3中提供的淬火、回火温度范围，是供生产时按具体情况选定参数用的，不是某一炉允许的温度偏差。
⑵凡水冷的钢种（奥氏体钢除外）均应及时回火以防开裂。
⑶表1中的σs数值为σ的数值。
⑷45、35CrMoA、40CrNiMoA为保证取样部位合格，毛坯送检硬度允许适当提高。
⑸对感应加热，快速加热的零件淬火温度允许适当提高。
⑹表中标有*者生产上尚未用过或较少用过，其参数不够成熟，尚待生产中进一步验证，生产中允许在验证基础上进行修改。
⑺表1～3中冷却为水→油者，允许用水→空→水代替，具体方法为：
水冷一段时间后将零件提起空中（让零件反热后）再入水继续冷却。
3.常用钢正火、回火及退火温度
要求综合性能的钢种
表4
材料牌号
技术要求
正火温度
（℃）
回火温度
（℃）
有效厚度（mm）
σ
HB
15CrMoA
245
131～163
900～920
600～620
≤300
*275
≤197
900～920
580～600
≤150
15Cr1Mo1V
325
146～197
900～920
710～730
≤300
15Cr2Mo1
275
≤207
970～990
700～720
≤300
315
670～690
25
111～170
880～900
≤300
35
≤187
840～860
540~560
≤300
45
≤217
840~860
540~560
≤300
ZG230-450
230～450
131～179
900～920
ZG270-500
270～500
143～197
850～870
600～620
ZG20CrMo
245
135～180
900～920
640～660
ZG15Cr1MoA
275
950～970
680～700
ZG20CrMoV
315
140～201
940～960
700～720
930～950
ZG15Cr1Mo1V
345
140～201
1040～1060
730～750
980～1000
ZG15Cr2Mo1
275
950～970
700～720
其它钢种
表5
材料牌号
正火温度
（℃）
正火后硬度
（HB）
回火温度
（℃）
退火温度
（℃）
退火或回火后参考硬度（HB）
20Cr1Mo1VTiB
680～700
970～990①
40CrA
680～700
830～850
≤217
40CrNiMoA
680～700
840～880
≤229
35CrMoA
680～700
820～840
≤229
30Cr1Mo1V
680～700
38CrMoAlA
680～700
840～870
≤229
30Cr2MoV（P2）
680～700
1Cr12Mo
680～700
920～940
1Cr13
680～720
Ⅰ850～870②
Ⅱ920～940
≤197
1Cr12
2Cr13
700～750
920～940
≤187
3Cr13
700～750
920～940
≤207
4Cr13
700～750
920～940
1Cr11MoV
700～750
920～940
≤187
1Cr12W1MoV
680～700
830～850
≤255
2Cr12NiMo1W1V
680～700
950～970③
34CrNi3Mo
660～700
65Mn
830～850
～269
680～720
780～820
≤229
60Si2MnA
830～860
～254
640～680
780～820
50CrVA
850～880
～286
640～680
810～850
12CrNi3A
890～920
≤255
650～680
870～900
T8A
760～780
241～302
650～680
750～760
≤187
T12
760～780
241～302
650～680
750～760
≤187
CrWMn
970～990
385～514④
650～700
770～790
207~255
9CrWMn
650～700
770～790
197~241
8Cr3
780～790
207~255
3Cr2W8V
700～740
820～840
207~255
5CrMnMo
830～850
650～690
760～780⑤
≤255
5CrNiMo
830～850
650～690
760~780⑥
≤255
注：
①用于消除粗晶。
②Ⅰ用于软化；Ⅱ用于细化晶粒。
③用于消除粗晶。
④正火为消除过热组织及网状碳化物。
⑤模具翻新退火温度为720～740℃。
⑥模具翻新退火温度为710～730℃。
几点说明：
⑴表5中列出的正火、回火、退火温度范围是供生产中在这区间内选用的，不是指一炉允许的温度偏差，一般情况下选用中限。
⑵表4规定的回火，根据技术条件要求，均在正火后进行。
表5规定的回火，根据具体情况，可在正火后进行，也可在锻后单独进行。
⑶渗碳钢消除渗碳层中网状碳化物的正火温度一律采用860～880℃。
4.常用钢除应力温度
表6
材料牌号
调质回火温度（℃）
除机械加工应力及校直应力温度
（℃）
除焊接应力温度
（℃）
除铸造应力温度（℃）
15CrMoA
600～620④
480～500
560～580
580～600
540～560
550～620
510～530
40CrA
550～620
～
35CrMoA
550～610
500～520
40CrNiMoA
580～600
530～550
3Cr13
560～670
510～530
碳钢①
540～560④
540～560
15MnMoVN
600～620
540～560
550～570
ZG230-450
～620④
600～620
铸钢件不专门除铸造应力，通常用正火或正火、回火代替
ZG270-500
600～620
34CrNi3Mo
580～660
～
铸铁件
540～560
530～560
38CrMoAlA
610～670
570～590
～
25Cr2MoVA
650～680
30Cr2MoV
660～690
30Cr1Mo1V
660～690
～
ZG20CrMo
640～660
600～620
用正火、回火代替，不做专门的去应力回火。
所有未经调质、正火、回火的钢号
660～680
600～640②
1Cr12
680～710
600～620
630～650
1Cr13
690～730
2Cr13
640～730
600～620
1Cr11MoV
640～730
620～640
1Cr12W1MoV
670～700
～
1Cr12Mo
680～690
630～650
2Cr12NiMo1W1V
660～680
～
15Cr2Mo1
670～720
600～620
630～650
15Cr1Mo1V
710～730
660～680
ZG20CrMoV
700～720
630～650
670～690
用两次正火一次回火所代替，不做专门的去应力回火
ZG15Cr1Mo1V
730～750
700～720
ZG15Cr1MoA
680～700
630～650
640～660
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