9341钢切锭刀头采用高频感应加热炉进行热处理产生开裂缺陷的原因及其改进措施

某车轮轮箍厂在过去的几十年里的切锭刀具生产中经常出现刀头开裂而报废情况,废品率多年稳定在10%左右。据统计,每年因切锭刀具报废而造成的损失超过20万元。通过对切锭刀具生产环节的跟踪调查,分析了切锭刀头产生裂纹的原因,并对生产工艺作了调整,取得了良好的效果。

    1)切锭刀具生产工艺。

    1、刀头材料为9341高速钢,刀体为45钢。刀头的锻打是由直径30-35mm钢在高频感应加热设备加热设备至1150℃,锻打成长条状的小方坯。

    2、刀头的淬火是用高频感应加热设备,热处理工艺为1240-1250℃加热设备,加热设备系数取10-12s/mm ,油淬,560-570℃x1hx3次回火,回火后硬度64-66HRC。

    2)裂纹产生的原因 调查结果表明,刀头裂纹主要产生在锻打环节。在锻打工序中,9341钢刀头是由直径30~35mm圆钢在高频感应加热设备中加热设备后锻打而成的。由于设备能力的限制,锻打后的坯料直接放在地上空冷,现场发现,有部分坯料在空冷过程中已经产生裂纹,不过裂纹较细,很难发现。

    3)改进措施。根据对刀头生产工艺的调查和分析结果,为消除和减少裂纹,提高切锭的成品率,对生产工艺进行了改进:

    采用高频感应加热设备进行热处理时,多次预热,适当降低淬火加热设备温度,改油淬为580~620℃中性盐、硝盐两次分级冷却。在热处理过程杜绝裂纹发生。

    许多厂家采用上述改进工艺后,生产出的切锭刀头废品率由10%降低至1%以下。裂纹缺陷是一个无法弥补的缺陷,因此,我们在执行工艺操作时,应十分认真,仔细,避免此类缺陷的发生。