40Cr工件的调质热处理工艺

调质工艺是淬火加高温回火的双重热处理工艺，其目的是使工件获得良好的综合机械性能。

调质钢分为碳素调质钢和合金调质钢两大类。不管是哪一种，其含碳量都有比较严格的要求。含碳量过高，调质后强度虽高，但脆性也高，韧性不够；如含碳量过低，韧性提高但强度不足。所以一般控制在0.30-0.50%之间。

Cr能增加工件的淬透性，提高工件强度和回火稳定性，但Cr钢也有第二次回火脆性的出现。

调质淬火时，一定要整个截面全部淬透，使工件得到细针状的淬火马氏体为主的显微组织，通过高温回火，得到以均匀的回火索氏体为主的显微组织。两次工艺都要达到要求才能加工出合格的产品。总结经验如下：

1、 淬火温度：840℃-860℃，回火温度：480℃-520℃。根据零件实际要求，做适当微调。

2、 淬火时应入油冷却，因环保要求可以用等同冷却速度的淬火液；严格控制淬火液的温度及入油的方式，此项与现场操作师傅的经验关系很大。

3、 如果调质后硬度偏高，可以进行第二次回火处理，回火温度要增加20℃-50℃。

4、 回火工艺的冷却也要进行快冷，根据车间情况可进行油冷、风冷、雾冷等。

影响调质质量的因素很多，比如材料、设备配置、调质前加工情况、工艺制定及现场操作等等，具体分析如下：

1、 淬火时转移速度过于缓慢，致使零件入冷却介质前温度降至Ar3临界点以下，从而得不到的淬火马氏体组织。

2、 淬火时不能一次全部淬完。首先要观察炉温，必要时需闭炉重新升温保温；其次要观察淬火液的温升情况，如果温度过高，要停止淬火，等待淬火液温度达到要求再进行操作。

3、 要配备符合标准的热处理加热设备，尤其测控温精度及均匀性等指标必须达标，不然无法得到合格的产品。

4、 装炉不要贪多。工件要规则的摆放，不要叠放，并且各个方向都要留有一定的间隙，过密会使零件近处蒸汽膜破裂受阻，造成零件性能不均匀。

5、 零件调质处理在粗加工和精加工工序之间进行。

6、 如果有必要，零件调质后进行一次低温去应力退火或者时效处理。