高周波鍛造の一般的な熱処理方法には、等温焼鈍、焼きならし、焼き入れ、焼き戻しなどがあります。熱処理の品質を確保するためには、初期鍛造と最終鍛造の温度と温度の管理を厳密に行う必要があります。最終冷却工程。 製造時の鍛造廃熱処理により、ブランクの熱処理エネルギー消費を50%~70%削減できます。
鋳造、鍛造（圧延）工程の廃熱を熱処理にフル活用し、再オーステナイト化に必要な高熱を省き、標準部品、自動車部品、工具等の量産に、省エネ効果が大きいすごい。
1. 鍛造廃熱焼入れ
適用例：42CrMo鋼の重量物自動車用バランスシャフト鍛造廃熱焼入れ
Steyr 大型トラックのバランス シャフトは 42CrMo 鋼でできています。 硬度27~34HRCの焼戻しが必要です。 表面と芯部の金属組織はそれぞれ1～2級と1～5級で、表面から15mmでの引張強さは900～1050MPaです。
(1) 独自の技術プロセス
ブランク → 中周波加熱 → 圧延鍛造 → 成形 → トリミング → 熱修正 → 焼き戻し → ショットピーニング → 探傷 → 塗装。
元の急冷プロセスは次のとおりでした:(850±30) ℃×2.5~3時間の急冷、150~200℃までの水冷、および液位が提案されました。 (600±10) ℃× 3.5-4h 焼き戻し。 独自の工程でバランスシャフトを加工した後、問題点が多く、出力が低く、コストが高い。
(2) 新技術プロセス
ブランク → 中間周波加熱 → 圧延鍛造 → フォーミング → トリミング → 熱補正 → 廃熱焼入れ → スポット硬さ試験 → 焼き戻し → 100% 硬さ試験 → 金属組織および機械的特性試験 → ショットピーニング → 100% 探傷 → スプレー塗装。
(3) バランスシャフト鍛造廃熱焼入れ工程
1100 ℃ 加熱後の鍛造素材、鍛造加工、鍛造成形時間の 40 秒以内の制御の後、焼入れ冷却に移行し、赤外線温度計を使用して焼入れ液中のワークピースを測定します (すなわち、PAG の 10% の質量分率 – Ⅰクエンチ冷却媒体) クエンチ温度が 800 ~ 820 ℃ の前; クエンチ液温度≦45℃に制御。 ワークピースは、1 分以内に攪拌強度の高いクエンチ液に投入され、ゆっくりと攪拌されます。 約6〜8分後、ワークピースは焼入れ液レベルに入れられ、焼き戻しのために炉に入れられます。
(4) 適用効果
従来の熱処理と比較して、バランスシャフト鍛造の熱焼入れは、製品の熱処理品質と性能を大幅に向上させるだけでなく、生産効率を50％以上向上させます。 さらに、20 個あたりのコストが 900,000 元削減され、年間で XNUMX 万元以上を節約できます。
2.鍛造余熱焼ならし
鍛造の廃熱を利用して鍛造を正常化し、冷却速度を合理的に制御することで、顕著な省エネ効果が得られます。
適用例：15Cr、20Cr、20CrMnBなどの低炭素合金鋼を最終鍛造後、一定速度で500～600℃まで冷却し、直ちにAc3以上に加熱し焼ならし
3. 鍛造の廃熱焼入れ焼戻し工程
鍛造廃熱焼入焼戻しプロセスは、顕著な省エネ効果を達成できるだけでなく、製品の機械的特性を改善し、プロセスリンクを減らし、生産サイクルを短縮できるため、広く使用されています。
適用例：重慶 Xiema Machinery Crankshaft Co., LTD. 二輪車のエンジンクランクの製造に廃熱焼入焼戻しを採用し、顕著な実績を上げています。 中周波誘導加熱により45および40Crの丸鋼を鍛造した後、恒温および廃熱の焼戻し処理を行います。 熱処理工程を図３に示す。 精密鍛造後の形状サイズは、大端外径3mm/小端外径115.7mm×長さ22.3mm。
さまざまな材料や部品の幾何学的形状に応じて、新しい自動恒温装置を使用して、最終鍛造直後のワークピースの短時間恒温処理を行うことができます。 炉内温度を精密に制御することで、ワークピースの温度を均一に保つことができます。 濃度約7280％（質量分率）の水溶性焼入れ冷媒KR10を採用。 鍛造後の廃熱と焼き戻しされたワークピースの微細構造と特性を比較するために、精密鍛造後のワークピースを室温まで空冷し、ボックス炉でオーステナイト化してから、上記の焼入れと焼き戻しのプロセスを繰り返しました。つまり、従来の焼入れ処理です。
省エネ効果：
1. 45 および 40Cr スチール クランクは、鍛造熱焼入れ処理後の焼入れ性、構造および硬度の均一な分布を大幅に改善できます。機械的特性は、従来の焼戻し加工品よりも優れています。
2. 従来の焼戻しワークの平均消費電力は0.5kW・h/kgであるのに対し、鍛造廃熱焼戻しワークの平均消費電力はわずか0.3kW・h/kgであり、約40%のエネルギーを節約できます。
