JB 3814-1985 钢的正火与退火处理

企业标准企标编号:根据JB 3814- -85钢的正火与退火处理检索号: 10-053-01本标准适用于本厂(公司)的以下部门及人员:实施日期:实施监督部门:应用提示:使用前先阅读“采用规定"1 适用范围本标准规定用于钢的正火与退火处理。但不包括感应加热、火焰加热等热处理方法。2名词术语2.1正火将钢材或钢件加热到临界点A.a或Am以上的适当温度,保持一定时间后在空气中冷却,得到珠光体类组织的热处理工艺。2.2退将钢材或钢件加热到适当温度,保持一定时间,随后缓慢冷却以获得接近平衡状态组织的热处理工艺。2.3有效加热区炉膛内炉温均匀性符合热处理工艺要求的装料区域。有效加热区的确定按JB 2251- -78《电阻炉基本技术条件》中规定的有关试验方法进行。2.4热处理变形由热处理引起的工件形状或尺寸的偏差。垂直于长度方向上的变形叫弯曲。3正火与退火工艺的分类及其应用3.1正火的主要 应用范围3.1.1消除网状碳 化物,为球化退火做准备。3.1.2作为低中碳 钢和低合金结构钢铸、锻件消除应力、细化组织、改善切削加工性能和淬火前的预备JB 3814- 85 的形式特征如下，第一责任者:机械工业部发布其他责任者:机械工业部北京机电研究所提出并归口:陕西机械学院负责起草,主要起草人倪金荣、安运铮、符长璞标准性质:推荐性标准标准发布日期: 1985-07-19标准实施日期: 1985-11-0110- 053-01共8页 第2页企标编号:热处理。3.1.3用于某些碳素钢、低合金钢工件在淬火返修时，消除内应力和细化组织,以防重新淬火时产生变形或开裂。3.1.4作为某些结构件的最终热处理。3.2退火工艺的分类及其应用范围3.2.1完全退 火将钢件加热到临界点Aa以上的适当温度,保温后在炉内缓慢冷却的工艺方法。应用于中碳钢和中碳合金钢铸、焊、锻、轧制件等。其目的在于细化组织、降低硬度、改善切削加工性能、去除内应力。3.2.2不完全退火将钢件加热到临界点Am~Aa或A.m之间的适当温度,保温后缓馒冷却的工艺方法。应用于晶粒并未粗化的中、高碳钢和低合金钢锻轧件等。主要目的有降低硬度、改善切削加工性能、消除内应力。其优点是加热温度低,消耗热能少,降低工艺成本。3.2.3等 温退火将钢件加热到临界点Aes(或A.)以上的适当温度,保持- -定时间后,冷却到稍低于An某- -温度,进行等温转变以获得珠光体类组织,然后空冷的工艺方法。应用于中碳合金钢、经渗碳处理的低碳合金钢和某些高合金钢的大型铸锻件及冲压件等。其目的与完全退火相同,但等温退火能够得到更为均匀的组织和硬度。3.2.4球化退火将钢件加热到临界点A.以下或A.以上的适当温度并保持-定，而后以适当的方式冷却使钢中的碳化物球状化的退火工艺方法。应用于共析钢.过共析钢的锻轧件,以及结构钢的冷挤压件等。其目的在于降低硬度、改善切削加工性能、改善组织、提高塑性等。3.2.5去应力退火将钢件加热到A.以下的适当温度,保持- -定时间后缓慢冷却的工艺方法。其目的是为了去除由于形变加工、机械加工、铸造、锻造、热处理、焊接等所产生的残余应力。3.2.6去氢退 火锻件在锻后尽快地冷却到氢溶解度小、扩散系数又大的温度(一般选择在C曲线鼻尖附近的温度),经长时间保温,以降低钢中的含氨量，避免形成白点的工艺方法。3.2.7扩散退火为了减少铸件或锻轧件的化学成分和组织的偏析，将其加热到略低于固相线的温度，长时间保温，然后进行缓慢冷印以达到均匀化目的的工艺方法。3.2.8再结晶退 火将冷变形后的钢材或钢件加热到再结晶温度以上.的适当温度,保持适当时间，使形变晶粒重新转变为均匀的等轴晶粒,以消除形变强化和残余应力的工艺方法。4待正火与退火件4.1待正火与退火件的材料.待正火与退火件的钢材，其化学成分应符合有关国家标准、部标准的规定。4.2待正火与退火件的原始状态数据关于待正火与退火件的原始状态数据,应根据表1规定的项目注明。4.3待正火 与退火件的外观、形状及尺寸企标编号:10- 053-01共8页第3页4.3.1工件的外观,不允许有裂纹和影响热处理质量的锈浊只化皮及碰伤。4.3.2工件的 简图,应注明主要尺寸,准确反映工件形状。4.3.3"工件的尺寸,在需要时应注明各部位的加工尔鼠。表|项备注(1)待正火与退火件的材料试验数据:钢号或化学成分炼钢炉号'拉伸试验数据*硬度试验数据*(2)待正火与退火件的供货状态:涛造制万谐艺,必要时应注明金相组织段道85心微或热锻.必要时应注明锻造比注明玲轧或热轧挤H注明冷挤压或热挤压中H注明冷热加工状态拉报，内冷热加工状态.煤接部位(3)待正火与退火件的热处理状态:宝明退火飞艺类型淬火回火用F返修件，证明原始工艺渗磁(4)待正火与退火件的加工方式以及相对于基准尺寸偏差的校正量”中日应力退火。必须往明此项目切削方法及切削量相对于基准尺寸偏差的校正量注明冷校正或热校I正5热处理设备5.1加热设备正火与退火所使用的加热设备必须满足下列要求,5.1.1 在加热设备正常装炉量的情况下,有效加热区内的温度偏差应按表2所列的精度进行调节和控制。5.1.2 燃料加热炉,其火焰不能直接接触工件。5.1.3 保护气氛加热炉,应根据热处理工艺要求斜河节和部国沪内气氛的成分。5.1.4 热浴加热炉,其热浴对工件不能有腐蚀及其他有害石时。5.1.5真空炉.应能根据热处理目的对真空度和炉内气氛的组成进行调节.注:有*符号的项目,对一般工件可以省略。企标编号:10- 053-01共8页 第5页等温退火: As+ (30~50)C(亚共析钢)Au+(20~40)C(共析钢和过共析钢)球化退火: A,+(10~20)CAe- (20~ 30)C去应力退火: A.1- (100~200)C扩散退火: As+(150~200)C再结晶退火: Au- (50~150)C或T; +(100~250)CT.= (O.35~0. 45)T,式中: T,再结晶温度;熔化温度。6.4.2加热速度主要根据钢的成分、工件的尺寸和形状等因素来确定。对高碳高合金钢及形状复杂的或截面大的工件一般应进行预热,或采用低温人炉随炉升温的加热方式。中小件可在工作温度装炉加热。6.4.3加热时间加热时间与钢的成分、工件的形状和尺寸、加热温度、加热介质、加热方式、装炉量和堆放形式以及处理目的等因素有关。工艺员应根据具体情况而定,必须保证待正火与退火件在规定的加热温度范围内保持足够的时间。6.4.4冷却速 度冷却速度应控制适当，以保证获得所需的组织和性能。正火件一般在自然流通的空气中冷却。某些渗碳钢、过共析钢工件和铸件,以及大件正火也可采用风冷或喷雾冷却等。退火件一般采用随炉冷却到小于550C出炉空冷。对于要求内应力较小的工件应炉冷到小于350C出炉空冷。6.5热处理后的附属工序6.5.1在校直正火与退火件时所产生的残余应力,应不影响其以后的机械加工和使用性能。必要时,校.直后应进行去应力处理。6.5.2在清除工件的 氧化皮时,应使其不受腐蚀及其它有害影响。6.6热处理情况记录对热处理过程中的作业方法及作业条件应作必要的记录并保存之,必要时应得到有关人员的确认。7正火与退火件的质量7.1质量检验工作的规定.7.1.1工件的质量检验 由质量管理部门负责执行。在热处理车间、工段或小组应设立检查站进行日常质量检验工作。7.1.2检验人 员应按照图样和工艺规定、有关标准及规定的检验方法,进行首件检验、中间抽检、工序间检验和最后成品检验,并监督工艺执行情况以防止产生废品。7.2正火 与退火件的质量检验内容及要求7.2.1外观i工件表面不能有有害裂纹及伤痕等缺陷。7.2.2硬度7.2.2.1硬度 的误差范围不能超过表4的规定。10- -053-01共8页 第6页企标编号:表4硬度误差范围工艺类型级别p同一批件HBHVHRBBA2:25505(8火33356707(2完全退火不完全退火3:等温退火300;06(球化退火5注:①表中的HB.HV及HRB数值是根据所用各种硬度试验机实测的,彼此之间没有直接的换算关系;②大型工件的硬度误差可按照图样规定执行。此外，当工件的硬度误差范围超出表1规定的,应由供罱双方协商决定;③单件硬度误差是指抽检单件时表面硬度值的不均匀度:同--批件硬度误差是指用同一批材料在同--热处理条件下的工件表面硬度值的偏差范围:④A级主要适用于冷变形加工(指冷轧、冷拨、冷锻等冷变形加I)用钢材,B级适用于一般切削加工铜材7.2.2.2硬度 测定位置应根据工艺文件的规定执行。7.2.3金相组织根据正火与退火J艺类型及钢种的不同,应得到满足各自要求的正常组织。碳素工具钢退火后的金相组织应符合GB 1298--77 《碳素工具钢技术条件》之规定。合金I具钢退火后的金相组织应符合CB 1299--77 《合金工具钢技术条件》之规定。结构钢正火后的金相组织--般应为均匀分布的铁素体加片状珠光体。晶粒度应为5~8级;对大型铸锻件,晶粒度可为4~8级。7.2.4 变形工件的变形应不影响其以后的机械加工和使用。弯曲的允许值不应超过表5的规定。7.2.5机械性 能重要工件如需作机械性能检查.须在合同及T艺文件中注明。检查时应参照国标、厂标或有关规定。7.3正火与退火件的质量试验方法7.3.1探伤 试验裂纹及伤痕的探伤试验采用肉眼鉴定、超声波担伤、磁粉探伤或染色探伤等方法。7.3.2硬度 试验硬度试验应按下列任一种方法进行。GB230-83《金属洛氏硬度试验法》GB231--63《金属布氏硬度试验法》YB53--64《金属维氏硬度试验法》10- 053-01共8页 第4页企标编号:5.1.6连续作业炉应 能调节输送速度。5.1.7工件加热后在随炉冷却的过程中,应尽量保证各部位的冷却速度均匀- - 致。5.2温度测定及温度控制设备5.2.1正火与退火所使用的各种加热设备都应配有温度测定及温度控制装置。加热设备中的每个加热区,都应配有跟踪处理温度与时间关系的记录装置。5.2.2热电温度测定 设备的指示器经校正之后,其指示器上温度读数的总误差不得超过表3的规定。表.21类允许温度偏差正土25完全退火士25不完全退火等温退火球化退火士15去应力退火再结晶退火士30扩散退火士35.去氢退火土30表3预定温度T小于400大于400温度指示总误差士4士T/1005.3设备的保 养为了保证设备的精度和使用性能,应遵守热处理设备操作规程和维修制度,并保存有关记录。6热处理方法6.1待正火与退火件的验收在接受待正火与退火件时，检验人员要根据4.1.4.2.4.3条中所规定的项目进行验收。必要时应进行火花检验、 探伤试验及其他检验。6.2热处理方法的确定待正火与退火件经验收合格后,应根据其钢种、热处理目的、工件的批量、车间设备等具体条件来确定适当的热处理工艺方法。6.3 待正火与退火件的装炉工件装炉时,必须放置在预先确定的有效加热区内。装炉量、装炉方式(包括安放工件的工夹具)及堆放形式的确定,应保证工件均匀加热和冷却,且不造成有害变形和缺陷。6.4工艺规范的 选择6.4.1加热温 度主要根据钢的临界点.处理目的等因素来确定。其- -般规律如下:正火: Aa(或Aem) + (50~70)C完全退火: A.s+ (30~50)C不完全退火: Aea+ (30~50)C企标编号:10--053 - 01共8页 第7页mm每米允许弯曲的最大的工艺类型类别1类2类正0.55完全退火不完全退火等温退火球化退火0.23去应力退火0.3注:①1类一工件原样使用，或者只进行磨削或部分磨削加工;2当难以矫正的或随后进行切削或部分切削加工的工件;②表中允许弯曲的最大值系指工件经矫正后的值7.3.3金 相组织检验晶粒度及表层脱碳的金相组织的检验应根据下列方法进行。YB 27-77《钢的晶粒度测定法》GB224-78《钢的脱碳层深度测定法》7.4试验设 备7.4.1探伤试验设备超声波探伤机、磁粉探伤机或染色探伤机等。7.4.2硬度试验 机洛氏硬度计、布氏硬度计.维氏硬度计。硬度计每年一次需经本系统或本地区的计量部门按有关规程(JJG 112- -83 《金属洛氏硬度计检定规程》JIG 150--74 《金属布氏硬度计检定规程》.JJG 151-74 《金属维氏硬度计检定规程》)进行检定后方可使用。7.43金相显微镜采用能够放大50倍以上并配有摄影装置的金相显微镜。7.4.4变形检测器具.百分表、寨尺、钢直尺等。8产品报告单产品报告单应包括下列内容:a. 正火与退火工艺类型;b.质量检验结果;c.工件的数量及重量;d.操作者的姓名或代号;e.处理日期:年、月、日。1