汽车发动机连杆螺栓热处理工艺设计(3)

5.1 正火

正火为调质处理做准备，图1为正火的工艺曲线图。

将工件放入箱式正火炉中进行正火工艺。加热温度：Ac3+（30—50）℃，由此确定加热温度为850℃；保温时间：120min；冷却方式：空冷。

5.2 调质处理

淬火工艺的制定，图2为淬火工艺曲线图

图1 正火工艺曲线图

工件进入调质线进行工艺处理，淬火加热温度：Ac3+（30—50）℃，由此确定加热温度为850℃，保温时间：80min，冷却方式：油冷。

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5.3 回火的制定

图3为淬火加高温回火工艺曲线。高温回火温度为500—650℃，可选用加热温度为620℃；保温时间为60min；空冷。

图3 淬火加高温回火工艺曲线

6 螺栓的热处理质量检测

螺栓的热处理质量检验是依据技术要求来进行的，主要有硬度、金相组织、表面脱碳层深度、表面清洁及力学性能等，相应的设备或仪器进行检测。

6.1 硬度计

布氏硬度计的原理用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS（钢球）表示，单位为N/mm2（MPa）。测定布氏硬度较准确可靠，但一般HBS只适用于450N/mm2（MPa）以下的金属材料，对于较硬的钢或较薄的板材不适用。在钢管标准中，布氏硬度用途最广，往往以压痕直径d来表示该材料的硬度，既直观，又方便。

洛氏硬度计原理在规定条件下，将压头(金刚石圆锥、钢球或硬质合金球)分2个步骤压入试样表面。卸除主试验力后，在初试验力下测量压痕残余深度h。以压痕残余深度h代表硬度的高低。

6.2 外观检测与金相组织检验

同时观察外观，不允许有裂纹、开裂烧伤、磕碰、腐蚀等缺陷，必要时可用磁粉检测或其他无损检测方法检测。

用金相显微镜观察其组织，其金相组织应为均匀的回火索氏体，不允许存在游离

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的铁素体。

7 螺栓热处理回火缺陷的原因及解决方案

（1）回火硬度偏高：由于回火不足，即回火温度低、回火时间不够。可以提高回火温度、延长回火时间来解决。

（2）回火硬度低：由于温度过高或淬火组织中有非马氏体。可以降低回火温度和淬火工艺来解决。

（3）回火硬度不均匀：回火炉温不均、装炉量过多造成。

（4）网状裂纹：回火加热速度过快，表层产生多项拉应力。可以采用较慢的回火加热速度。

（5）回火开裂：淬火后未及时回火形成显微裂纹。可以减少淬火应力，并在淬火后及时回火。

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参考文献

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