45钢亚温淬火硬度不均匀原因分析

李亚红 盛春翔 葛莉娜 王 毅

45钢亚温淬火硬度不均匀原因分析

李亚红 盛春翔 葛莉娜 王 毅

（西安长峰机电研究所，西安 710065）

直径10mm的45钢亚温淬火后硬度不均匀，对其硬度、化学成分及显微组织进行分析。结果表明：45钢淬火硬度不均匀的原因是由于淬火时工件相互叠压，影响了工件的冷却速度，导致亚温淬火后的显微组织中除马氏体外还出现大量的块状铁素体、屈氏体和索氏体。

45钢；亚温淬火；硬度；冷却速度

1 引言

45钢具有较高的强度、塑性和韧性，良好切削加工性能，调质处理后可获得较好的综合力学性能，是工业中应用最为广泛的碳素结构钢。利用亚温淬火即临界区域的热处理工艺可明显改善钢的韧性，降低冷脆转变温度和抑制可逆回火脆性，既即能赋予材料良好的综合性能，又解决了45钢淬火变形和开裂问题[1]。

生产中用直径10mm×200mm的45钢棒料制造沉头螺钉，工艺流程为：下料→亚温淬火+回火→探伤→加工成型，亚温淬火后出现硬度不均匀情况。热处理工艺流程及要求为：亚温淬火：770℃×40min，20℃循环水中冷却，淬火后硬度不小于48HRC；回火：420℃×60min出炉空冷，要求硬度为35～38HRC；热处理过程要求，有效加热区炉温均匀性±5℃，工件单层摆放，工件从出炉到入水时间不超过5s。经亚温淬火后，工件出现硬度不均匀情况，分析硬度不均匀原因，提出解决淬火硬度不均匀的有效措施。

2 检测分析

将所处理的工件逐件进行硬度检测，检测位置为棒料中间位置及距两端20mm处，分别从硬度不均匀的工件上取样分析化学成分、金相组织，找出淬火硬度不均匀的原因。……