本發明屬于鐵基合金的熱處理的技術領域。

　　背景技術：

　　高速鋼是一種具有高硬度、高耐磨性和高耐熱性的工具鋼，其材料組織中含有大量高硬度的碳化物。高速鋼內含有大量的合金元素和碳化物，具有高強度、高硬度及高耐磨性，優良的耐磨性和表面精度高的優點。目前，對尺寸簡單(適合于高頻加熱)的高速鋼的加工均采用高溫淬火工藝，傳統的高速鋼淬火工藝中往往需要較高的溫度(通常在1150-1280℃之間)，而高溫條件需要昂貴的真空爐(如圖1所示)，或者污染嚴重的鹽浴爐，兩種方式均增加了高速鋼淬火過程中的能源消耗。此外，由于高速鋼導熱系數低、塑性較差，加熱速度快會導致熱應力裂紋，因此無法進行真空爐或鹽浴爐內快速加熱，若在高溫停留時間過長，容易脫碳。因此，現目前亟待通過新的工藝方法來減小高速鋼淬火過程中的能耗和生產成本。

　　技術實現要素：

　　本發明意在提供一種高速鋼滲碳淬火工藝，以解決現有技術中高速鋼淬火過程中能源消耗大的問題。

　　為了達到上述目的，本發明的基礎方案提供了一種高速鋼滲碳淬火工藝，包括以下步驟：

　　(1)將高速鋼投放入熱處理滲碳爐容器中，加熱到500℃進行欲氧化處理，再采用880-950℃的溫度對其滲碳淬火，強滲時間為3.5-4.5h，碳勢1.1；降溫至800-880℃進行擴散，擴散時間為3.5-4.5h，碳勢0.9；

　　(2)在熱處理滲碳爐容器中等溫0.5-1h，淬火加熱到200℃，回火1h；

　　(3)采用感應加熱設備和專用感應器對步驟(2)中的高速鋼在空氣中進行40kw高頻淬火，在4-8s內加熱到900-1000℃，溫度到達后即停止加熱，無保溫時間，空氣中冷卻，即得到66-70hrc的高硬度高速鋼；

　　(4)將步驟(3)中的高速鋼放入回火爐中，采用180-220℃的溫度進行回火，時間為0.8-1.2h；

　　(5)最后將步驟(4)中的高速鋼放置在空氣中冷卻。

　　本方案的技術原理及有益效果為：本工藝中采用的滲碳淬火和高頻淬火步驟，其加熱溫度基本低于傳統工藝中的1150-1280℃，通過該工藝加工后，對尺寸較小的高速鋼可以直接得到整體高硬度分布，對尺寸大的高速鋼可以得到外硬里韌的硬度配合，從而既滿足耐磨又能滿足韌性。另外，可選擇性在高速鋼產品表面涂抹耐磨層，能夠使滲過碳的高速鋼表面獲得很高的硬度，進一步提高其耐磨程度。本技術方案有效解決了現有技術中高速鋼淬火過程中能源消耗大的問題，減小了傳統工藝中高速鋼淬火過程中能耗和生產成本，且加工過程中不會應加熱速度快而引起熱應力裂紋，同時還能夠得到超硬高速鋼的硬度，經多次試驗對比測算，本技術方案的能耗只有傳統工藝的50％，實用性強。

　　優選方案一，作為對基礎方案的進一步優化，步驟(1)中的高速鋼主要是m2高速鋼；m2高速鋼是鉬系高速鋼,具有碳化物不均勻性小和韌性較高的優點。

　　優選方案二，作為對優選方案一的進一步優化，步驟(1)中滲碳淬火的強滲時間為4h，擴散時間為4h；確定滲碳淬火的時間，便于操作人員合理管理和安排時長，便于投入下一個加工工序中。

　　優選方案三，作為對優選方案二的進一步優化，步驟(3)中高頻淬火加熱到900-1000℃的時間為6s；溫度達到后即停止加熱，使其在空氣中冷卻。

　　優選方案四，作為對優選方案三的進一步優化，步驟(4)中回火的時間為1h；回火步驟能夠有效減少或消除淬火內應力，防止高速鋼產生變形或開裂。

　　附圖說明

　　圖1為高速鋼傳統的淬回火工藝曲線圖；

　　圖2為本發明實施例一種高速鋼滲碳淬火工藝的曲線圖。

　　具體實施方式

　　下面通過具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

　　本發明一種高速鋼滲碳淬火工藝，如圖2所示，包括以下步驟：

　　(1)將200kg、1.2mm厚的m2高速鋼投放入連續推盤式滲碳爐中，加熱到500℃進行欲氧化處理，再采用880-950℃的溫度對其滲碳淬火，強滲時間為4h，碳勢1.1；降溫至800-880℃進行擴散，擴散時間為4h，碳勢0.9；

　　(2)在連續推盤式滲碳爐中等溫0.5h，淬火加熱到200℃，回火1h；

　　(3)采用感應加熱設備和專用感應器對步驟(2)中的高速鋼在空氣中進行40kw高頻淬火，在6s內加熱到900-1000℃，溫度到達后即停止加熱，無保溫時間，空氣中冷卻，即得到68hrc的高硬度高速鋼；

　　(4)將步驟(3)中的高速鋼放入普通電阻箱式爐中，采用200℃的溫度進行回火，時間為1h；

　　(5)最后將步驟(4)中的高速鋼放置在空氣中冷卻。

　　以下為傳統技術與現有技術的能源消耗對比表：

　　本技術方案以處理200kg，1.2mm厚的m2高速鋼為例，經試驗對比測算，本技術方案的能耗只有傳統工藝的50％，減小了傳統工藝中高速鋼淬火過程中能耗和生產成本，且加工過程中不會應加熱速度快而引起熱應力裂紋，同時還能夠得到超硬高速鋼的硬度。

　　以上所述的僅是本發明的實施例，方案中公知的工藝步驟及方法等常識在此未作過多描述。應當指出，對于本領域的技術人員來說，在不脫離本發明工藝的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本發明的保護范圍，這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。本技術：要求的保護范圍應當以其權利要求的內容為準，說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權利要求的內容。

　　技術特征：技術總結