熱處理作業(yè)指導(dǎo)書

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熱處理作業(yè)指導(dǎo)書

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發(fā)布日期：07月27日實(shí)施日期：07月27日

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熱處理操作規(guī)程

1定義及其目的

熱處理就是選用某一熱處理規(guī)范，控制加熱速度，升到某一相應(yīng)溫度下

保溫一定時(shí)間以一定的速度冷卻，改變其材料組織。其主要目的是：提

高力學(xué)性能，增強(qiáng)耐腐性能，改進(jìn)加工性能，獲得尺寸的穩(wěn)定性。

2熱處理工藝分類

2.1退火:

2.1.1定義：退火就是將材料加熱到較高溫度（一般700c左右），保

溫一定時(shí)間，隨爐冷卻到室溫的工藝。

2.1.2目的：消除內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸，減少變形，增大塑性。

2.2固溶處理：

2.2.1定義：固溶處理就是把材料加熱到盡可能高的溫度（接近于共

晶的熔點(diǎn)），在該溫度下保持足夠長(zhǎng)的時(shí)間，并隨后快速冷卻。

2.2.2目的：提高材料的強(qiáng)度和塑性，改進(jìn)材料的耐腐蝕性能。

2.3時(shí)效處理：

2.3.1定義：時(shí)效處理就是將材料加熱到某一溫度，保溫一定時(shí)間后

出爐，在空氣中緩慢冷卻到室溫的工藝。

2.3.2分類：

2.3.2.1不完全人工時(shí)效：它是采用比較低的時(shí)效溫度或較短的保溫

時(shí)間，目的是為了獲得優(yōu)良的綜合力學(xué)性能，即比較高的強(qiáng)度，良好的

塑性和韌性。

2.3.2.2完全人工時(shí)效：它是采用較高的時(shí)效溫度和較長(zhǎng)的保溫時(shí)

間。目的：獲得最大的硬度，即得到最高的抗拉強(qiáng)度。

2.3.2.3過(guò)時(shí)效：它是加熱到更高溫度下進(jìn)行。目的：得到好的抗應(yīng)

力腐蝕性能或比較穩(wěn)定的組織和幾何尺寸。

3熱處理狀態(tài)代號(hào)及意義參見(jiàn)下表:

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表1熱處理狀態(tài)代號(hào)、名稱及特點(diǎn)

熱處

理狀

代號(hào)目的

態(tài)名

稱

人工

T1提高帔度，改進(jìn)加工性能，提高TC4、TB1等材料的強(qiáng)度。

時(shí)效

消除內(nèi)應(yīng)力，消除機(jī)加工引起的加工硬化，增加材料的塑

T2退火

性。

固溶

T4提高強(qiáng)度和硬度，獲得最高的塑性及良好的抗蝕性能。

處理

固溶

處理

+

用以獲得足夠高的強(qiáng)度，并保持有高的塑性，但抗蝕性下

T5

降。

固溶

處理

+完

T6用以獲得最高的強(qiáng)度，但塑性及抗蝕性降低。

全人

工時(shí)

效

4熱處理工藝參數(shù)參見(jiàn)表1、表2：

表1鈦及鈦合金消除應(yīng)力退火和完全退火制度

消除應(yīng)力退火完全退火工藝

合金類型合金牌號(hào)時(shí)間

溫度/℃溫度/℃時(shí)間/min

/min

TAPTA4500^60015~60680^72030~120

a合金TA5550^65015~60800^85030^120

TA7550^65015^120750^85030120

TB1480^65015^24080030

8合金

TB2480飛5015^24080030

TC1550~65030~60700^75030~120

TC2550~65030~60700^75030~120

TC3550^65030^240700^80060」20

a+B合金

TC4550^65030^240700^80060、120

TC6550^65030^120750^85060、120

TC10550^65030~240760120

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表2鈦合金的固溶和時(shí)效工藝

固溶工藝時(shí)效工藝

合金類合金牌

溫度時(shí)間冷卻方冷卻方

型號(hào)溫度/℃時(shí)間/h

/℃/min式式

水冷或24+0.2空冷+空

TB180030450+560

空冷5冷

B合金

水冷或

TB2800305008空冷

空冷

850~95

TC430~60水冷480~5604~8空冷

0

a+8合860~90

TC630~60水冷540^5804~12空冷

金0

850~90

TC1060~90水冷500^6004~12空冷

0

5熱處理操作要

八占八.?

5.1熱處理用爐

的準(zhǔn)備：

5.1.1檢查熱處理用爐及輔助設(shè)備。如供電系統(tǒng)、空氣循環(huán)用風(fēng)扇，

自控儀表及熱電偶插放位置是否正常、合格。

5.1.2檢查在正常工作條件下，爐膛各處溫差是否在規(guī)定范圍（土

5℃）內(nèi)。

5.1.3起重設(shè)備是否正常、可靠。

5.2裝爐：

5.2.1待處理的材料應(yīng)按材料牌號(hào)、外廓尺寸、材料壁厚及熱處理規(guī)

范進(jìn)行分類。

5.2.2檢查材料質(zhì)量的單鑄試棒，應(yīng)與同爐澆注的材料同爐熱處理。

5.2.3中小型材料用專門的框架組成一批，一起裝爐。大型材料應(yīng)單

個(gè)放在專用架上裝爐。

5.3加熱及保

溫：

5.3.1送電加熱時(shí)，應(yīng)同時(shí)開(kāi)動(dòng)風(fēng)扇和控溫儀表。

5.3.2加熱應(yīng)當(dāng)緩慢（一般為100℃/h）。對(duì)復(fù)雜材料，應(yīng)在較低溫度

下裝爐（300℃以下），并使加熱至退火溫度的時(shí)間為2小時(shí)左右。

5.3.3在保溫期間，應(yīng)定時(shí)校正爐膛工作區(qū)域溫度。

5.3.4由于某種原因造成中斷保溫，在短期不能恢復(fù)工作時(shí)，應(yīng)將材料出爐空

冷。在排除故障后，再次裝爐繼續(xù)升溫進(jìn)行熱處理，其總的保溫時(shí)間應(yīng)稍許延

長(zhǎng)。

5.4出爐冷卻：

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5.4.1保溫結(jié)束后，用吊車或其它裝置將材料迅速出爐，淬入規(guī)定冷卻介質(zhì)中

冷卻。

5.4.2淬火轉(zhuǎn)移時(shí)間是指從材料吊起到材料全部淬入介質(zhì)中，總的時(shí)間最好不

超過(guò)15S。

5.5材料變形的校

正：

5.5.1材料變形應(yīng)在熱處理后立即校正，矯正模具和工具應(yīng)在熱處理前事先準(zhǔn)

備。

5.5.2根據(jù)材料特點(diǎn)和變形情況選擇相應(yīng)的矯正方法，矯正時(shí)用力不宜過(guò)猛，

要緩慢均勻。

5.6時(shí)效操作：

5.6.1需進(jìn)行人工時(shí)效的材料:應(yīng)在熱處理后盡快進(jìn)行。

5.6.2裝爐時(shí)，爐溫不得超過(guò)時(shí)效溫度。

5.6.3將自動(dòng)控溫儀表定溫，然后送電加熱，開(kāi)動(dòng)風(fēng)扇。

5.6.4保溫時(shí)間到后，斷開(kāi)電源。

5.7重復(fù)熱處理：當(dāng)熱處理的材料力學(xué)性能不符合要求時(shí)，可進(jìn)行重復(fù)熱處

理，重復(fù)熱處理的保溫時(shí)間可酌情縮短，其次數(shù)不得超過(guò)兩次。

5.8技術(shù)安全及

其它：

5.8.1進(jìn)行熱處理操作時(shí)，操作者不得離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)，切實(shí)注意觀察溫度和設(shè)備運(yùn)

轉(zhuǎn)情況，穿戴好防護(hù)用品，做好原始記錄。

5.8.2在裝爐和出爐前，必須切斷電源。

6熱處理質(zhì)量檢查：

6.1檢查方法及項(xiàng)

目：

6.1.1目視檢查：觀察工件的表面狀況，目的在于發(fā)現(xiàn)是否有共晶體的析出物

引起