改善高速鏟削性能新工藝——沸水淬火

高速鋼均以退火狀態(tài)交貨，其硬度大多在207~255HBW，這么低的硬度在鏟削加工時(shí)，齒面難以達(dá)到Ra≤3.2μm的表面粗糙度值。為了改善鏟削性能，國(guó)內(nèi)大多工具廠采用不完全淬火+高溫回火的調(diào)質(zhì)工藝，工藝曲線如圖3所示，調(diào)質(zhì)后硬度為36~42HRC。實(shí)施這一工藝有點(diǎn)難度：一是硬度不均勻，粘在工件上的殘鹽影響冷卻效果而產(chǎn)生軟點(diǎn)；二是很難將硬度控制在工藝范圍內(nèi)；三是清洗費(fèi)時(shí)生產(chǎn)成本高。我們經(jīng)試驗(yàn)證明，沸水淬火速度快、成本低、質(zhì)量穩(wěn)定，完全可以取代原來(lái)費(fèi)時(shí)費(fèi)電的調(diào)質(zhì)工藝。水爆工藝如圖4所示。

實(shí)施水爆工藝，要求坯料最好是同爐號(hào)，嚴(yán)格控制加熱溫度和水爆時(shí)間。同爐號(hào)料成分一致、相變相同，水爆后硬度基本相同；加熱溫度高溶入奧氏體的碳化物就多，水爆后硬度就高，加熱溫度低水爆后硬度不足；水爆時(shí)間以2~4s為宜。水爆時(shí)間越長(zhǎng)，硬度越高。表2為W18、M2鋼不同尺寸水爆時(shí)間同硬度的關(guān)系。

從表2可知，要想得到理想的硬度值，水爆時(shí)間不能超過(guò)4s。

沸水淬火節(jié)能環(huán)保，水溫恒定在100℃，各處冷卻速度相同，水爆后表面硬度一致；因?yàn)榉兴睦鋮s速度比油還慢，所以不必?fù)?dān)心淬裂；水瀑后利用本身的余熱自回火，無(wú)須再回火。和傳統(tǒng)調(diào)質(zhì)、低溫退火工藝相比，沸水淬火很優(yōu)越。

高速鋼退火費(fèi)時(shí)費(fèi)電，不能隨意，必須改革創(chuàng)新，工藝節(jié)能大有作為。