[发明专利]一种螺帽强化热处理工艺

说明书

本发明公开了一种螺帽强化热处理工艺，包括洗料、预加热、增压保温、保压降温、降压排气、淬火处理、回火处理。本发明能够显著提升螺帽的强度、硬度和韧性，从而大大提升螺帽的稳定性和使用寿命，节约维修更换螺帽的成本和时间，利于推广应用。

【技术领域】

本发明涉及螺帽加工的技术领域，特别是一种螺帽强化热处理工艺的技术领域。

【背景技术】

螺帽是与螺栓或螺杆拧在一起用来起紧固作用的零件，所有生产制造机械必须用的一种元件，根据材质的不同，分为碳钢、不锈钢、有色金属如铜等几大类型，螺帽是将机械设备紧密连接起来的零件，通过内侧的螺纹，同等规格螺帽和螺栓才能连接在一起。金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。现有的螺帽热处理工艺设计不合理，无法显著提升螺帽的强度、硬度和韧性，导致螺帽使用寿命提升不大。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种螺帽强化热处理工艺，能够显著提升螺帽的强度、硬度和韧性，从而大大提升螺帽的稳定性和使用寿命，节约维修更换螺帽的成本和时间，利于推广应用。

为实现上述目的，本发明提出了一种螺帽强化热处理工艺，包括以下步骤：

步骤一：洗料：选取螺帽浸没在10-15℃的酸洗液中酸洗除杂4-6min，采用超声波震荡进行辅助酸洗，酸洗完成中用清水冲洗螺帽上残留的酸液，将螺帽浸没在35-40℃的碱洗液中碱洗除杂10-15min，采用鼓泡涡流进行辅助碱洗，碱洗完成中放入离心机甩干残余碱液；

步骤二：预加热：将步骤一处理后的螺帽放入热处理炉中预热，以30-40℃/min的速率将温度升高至预热温度，预热温度为200-250℃，预热时间为20-30min；

步骤三：增压保温：以80-100℃/min的速率将温度升高到900-1000℃，保温3-4h，同时向热处理炉中通入：氮气、氨气、一氧化碳、氢气，在热处理炉中将炉压升高到7.5MPa-9MPa；

步骤四：保压降温：以60-80℃/min的速率将温度降低到400-500℃，保温20-30min，继续以30-40℃/min的速率将温度降低到20-30℃，保温50-60min，降温的同时向热处理炉中通入氮气，保持炉压在7.5MPa-9MPa；

步骤五：降压排气：排出热处理炉内的气体，降低热处理炉内的炉压至室外压强，整个过程持续20-30min

步骤六：淬火处理：将热处理炉内的螺帽取出放入淬火炉内，调整淬火炉的炉压为-0.3MPa--0.1MPa，螺帽浸没在淬火油中进行淬火处理，淬火温度为200-300℃，保温淬火时间为2-3h，降低温度至室温，调整淬火炉内的压强至室外压强，取出螺帽放入离心机旋转甩干多余的淬火油；

步骤七：回火处理：将步骤六处理后的螺帽放入回火炉中进行回火处理，调整淬火炉的炉压为1.5MPa-2MPa，回火温度为160-180℃，保温回火时间为40-50min，降低温度至室温，调整回火炉内的压强至室外压强，完成整个热处理工艺。

作为优选，所述步骤一的酸洗液为浓度为22-25％的盐酸溶液，所述步骤一的碱洗液为浓度为15-20％的氢氧化钠溶液。

作为优选，所述步骤三中氮气、氨气、一氧化碳、氢气的通入量依次为氮气2-3L/h；氨气0.5-0.8L/h；一氧化碳0.7-0.8L/h；氢气0.2-0.5L/h。

本发明的有益效果：本发明通过将洗料、预加热、增压保温、保压降温、降压排气、淬火处理、回火处理结合在一起，经过试验优化，能够显著提升螺帽的强度、硬度和韧性，从而大大提升螺帽的稳定性和使用寿命，节约维修更换螺帽的成本和时间，利于推广应用。