丝锥热处理的工艺细节

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丝锥热处理的工艺细节

在机械加工中，丝锥是最常见的一种切削工具，用来加工内螺纹扣，由切削部分和柄部组成。在切削过程中除受到多种应力作用外还受到强烈摩擦作用。因此，要求丝锥在热处理后具有高的强度、硬度、耐磨性和较小的畸变。根据以上要求，制造丝锥的材料一般选用T12A、T10A碳素工具钢，CrWMn钢、9CrSi和W18Cr4V高速钢、W6Mo5Cr4V2钢等。
在丝锥的热处理生产过程中，由于人们经常忽略其中的一些细节，造成丝锥热处理畸变，甚至开裂报废，出现较高的废品率，造成较大的经济损失。为此在生产中应注意以下问题：
1) 制造丝锥的材料在机械加工前要进行质量检查，材料的显微组织应是球化组织，碳化物细小且分布均匀。若材料的显微组织为片状珠光体以及碳化物尺寸过大、不均匀度过高甚至存在网状碳化物，丝锥的塑性降低，淬火畸变开裂倾向增大，且增加刀尖的脆性，容易崩刃，降低丝锥的使用寿命。
3 e% a$ K4 C: f; r4 Y. n2) 在丝锥淬火前为了减少淬火时畸变开裂倾向，特别是对于精度要求较高的丝锥应消除前期工序中产生的机械加工应力。
% ^+ J* ~3 c8 A! [8 T/ H- h3 T  H3) 丝锥在淬火前，均应进行预热，以降低温差减少热应力，降低丝锥的畸变倾向。特别是对于W18Cr4V高速钢，由于淬火加热温度较高，若把冷态的丝锥放入高达1280℃的高温盐浴炉中直接加热，由于加热速度较快，会造成很大的热应力，增大畸变开裂倾向。所以丝锥在淬火加热前均应进行预热，以减少温差、降低热应力。
: x) V* r* d& @2 M5 W2 S4) 丝锥热处理时，可以只对其刃部和柄部淬火，而中间过渡部分不淬火。这样可以使过渡部分有韧性，以利于以后校正的进行。淬火加热温度应尽量选择较低的温度，以防晶粒粗大，降低丝锥的强度、塑性和韧性。尤其是小直径丝锥，宁可降低一些硬度，也必须使其保持一定韧性，绝对避免高温淬火。与此同时淬火加热时间也不应过长，否则过高的加热温度和保温时间，也会导致丝锥晶粒粗大、脱碳、过热甚至过烧现象，影响其性能和使用寿命，甚至报废。
5) 淬火后的丝锥应立即回火，防止长时间放置。回火温度要根据丝锥的硬度要求而定，且还需注意以下两点：①根据淬火情况适时调整回火温度；②避开钢的第一类回火脆性区，如CrWMn钢的回火温度为250℃～300℃。回火保温时间应尽可能长一些。碳钢和合金钢丝锥热处理后的硬度以61～63HRC为宜，高速钢以63～66HRC为宜。
实践证明“细节决定成败”，如果在丝锥的生产过程中注意以上细节，会大大降低丝锥的热处理缺陷以及畸变和开裂，提高丝锥的合格率和使用寿命，降低生产成本增加经济效益。