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热处理工艺
预热分别采用箱式电阻炉 ( 或井式炉 >和中温盐浴炉，最后加热
在高温盐浴炉中进行。在硝盐炉或电阻炉回火。
(1> 预热
按拉刀的直径不同可分为一次预热和二次预热，目的是消除加
工应力，使内外温度一致，减小拉刀的变形。温度分别为 550～
600℃和 800～850 C，预热时间为最后加热时间的 3 倍和 2 倍。
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(2> 淬火加热
拉刀的晶粒度控制在 9～10 级，加热系数为 10～15s/mm，拉刀
的热处理工艺如表 4-12 所示。
(3> 冷却
采用分级或等温淬火，分级温度为 580～620 C ，盐浴成分为
50%BaCl2+30%KCl+ 20%NaCl(简称 2-3-5 盐>，当表面温度到 650～
700℃时，转人 220～250℃的硝盐中保温 30～40minop1EanqFDPw
(4> 热校直
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快速从硝盐炉中取出，将拉刀放在螺旋压力机上进行校直，考
虑到冷速太快，要在不低于 20℃的温度下校直，采取校过的措施，
以防止其反弹。
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(5> 清洗回火
开水槽煮净拉刀表面的残盐，拉刀垂直向上插入圆形回火筐中
挤紧回火，介质为 100%KN03,温度为 540～ 5600C，保温 80 ～
100min，回火 3 次。
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(6> 热校直
出炉后用手动压力机校直拉刀，一般冷至 400℃左右开始加
压，冷到室温卸去压力。当两把弯曲拉刀的凸面紧贴在一起，中间
塞上斜铁，两头放人炉中回火，也可有良好的效果。 5PCzVD7HxA
(7> 柄部处理
将柄部在 850℃的盐浴炉中加热到表面颜色与盐浴一致时，挑
出油冷或空冷。另外也可借柄部来校直拉刀，将导向部分压弯来满
足减少韧部偏摆的要求。 jLBHrnAILg
W18Cr4V 拉刀的热处理工艺见图 4-23 所示。
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高速钢刀具在热处理生产工序中，常见的缺陷有过热与过烧、
硬度不足、表面腐蚀、茶状断口和裂纹等、
(1> 过热与过烧
过热的特征是断口呈粗瓷状，在金相组织中奥氏体晶粒长大，
碳化物颗粒呈角状或沿晶界出现不同程度的网络状。
过烧的特征是刀具表面呈被烧熔的皱皮，断口呈粗糙状，金相
组织中奥氏体晶粒更为粗大，碳化物呈共晶鱼骨状或沿晶界形成黑
色的氧化物状。
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W18Cr4V 及 W6Mo5Cr4V2Al钢的过热与过烧组织，如图
69 所
示。产生过热与过烧的原因，主要是 :LDAYtRyKfE
①淬火加热温度过高，超过了正常的加热温度，
②铆材碳化物不均匀度严重，过热敏感性大，在碳化物少的区
域，正常加热就有产生晶粒长大的可能。
③在盐浴炉加热时，刀具靠近电极而使其表面过热或熔化过
烧。
一刀具轻微过热，如有晶粒长大倾向，碳化物变形或呈不严重的断续网状痕迹，但未产生裂纹时，可不经补救而使用。若过热程度较严重时，则可进行重新淬火。火以低些前，必须进行退火。并在重新淬火加热时，但在重新淬温度要适当，加热时间可稍
长 些 。
而 对于 严 重 过 热 与过 烧 的 刀 具 ，则 是 无 法 补救 的 。
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(2> 硬度不足
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造成硬度不足的主要原因有 :
①淬火加热温度偏低，使奥氏体合金化程度降低，
②等温淬火时，等温停留时间过长，使奥氏体的稳定性增加，
回火后残余奥氏体量过多，
③回火时温度过高，
④回火温度偏低，二次硬化效果不良。
为防止硬度不足，必须正确地掌握淬火与回火温度和时间。如
果由于回火温度低或等温时间过长，引起硬度不足，可再进行一次
补充回火，使硬度回升到要求范围。若因回火 . 温度过高，或淬火温
度偏低，而造成硬度不足，则应在退火后，重新淬火。 dvzfvkwMI1
(3>表面腐蚀
刀具表面的腐蚀后，形成麻点蚀斑，从而影响刀具的精度与使
用性能。产生表面腐蚀的原因甚多，主要有以下几点 :rqyn14ZNXI
①刀具在盐浴加热淬火后，对其残渣未及时清洗，‘
②盐浴内有大量氧化物，没有及时除氧。
③硝盐回火时，炉内氯离子大量存在，使刀具产生电化学腐
蚀，若回火温度过高，硝盐对刀具产生强烈氧化，也会造成刀具表
面的大块斑点腐蚀。
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为防止刀具的表面腐蚀，应加强盐浴的除氧，淬火后刀具要及
时清洗干净。在淬火与回火工艺上要严格执行操作规程，加强工序
中的除锈和防锈等措施。 SixE2yXPq5
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(4>蔡状断口
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高速钢在淬火后的正常断口为细瓷状。若断口呈粗大的闪光鱼
鳞斑点，即为茶状断口。蔡状断口的金相特征是具有粗大晶粒和一
些小晶粒的混合体，是用热处理方法不易消除的一种缺陷。具有这
种断口的高速钢刀具，因脆性极大而不能使用。 6ewMyirQFL
蔡状断口的形成，一般有两种情况 . 其一是在锻造时终断温度过
<xoso-".mao } > ，而且变形量又在 10"15 左右时，冷却后易出现蔡状断 }3 另一种是返修品经多次淬火，而中间未经很好的退火。
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(5>裂纹
裂纹是高速钢刀具在热处理过程中，最为多见的一种缺滔。其
形 成 原 因 较复 杂 ， 往 往 是由 于 多 种 因素 综 合 作 用 的结 果 。
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①几何形状不当引起的裂纹 : 形状复杂及截面变化很大的刀具，
在加热和冷却过程中，各部位的温差很大，使刀具的尖角及截面相
差悬殊处造成应力集中，而引起的裂纹。 M2ub6vSTnP
②过热与过烧引起的裂纹 : 这种裂纹无一定方向，裂口较深而且
粗糙，在裂纹附近常可看到有过热或过烧的组织特征。产生原因除
与钢材质量有关外，主要是淬火加热温度太高，或刀具靠近电极及
电极短路而引起的烧毁所造成。 0YujCfmUCw
③冷却太快引起的裂纹 : 淬火或回火时，在马氏体转变温度范围
内冷却过快，使刀具表面拉应力剧增而引起开裂。裂纹可发生在刀
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具的任何截面上，并贯穿整个截面，在平面上裂纹呈弧形者为多。
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④表面脱碳引起的裂纹 : 脱碳会降低表面层的强度，反时增加相变时的表面拉应力，所以也导致裂纹的产生。此脚形成的裂纹小而浅，在整个表面上无规则的分布，故多呈龟裂状。裂纹是不可补救的缺陷，要在热处理工艺中采取预防措施，严格执行工艺规程，以免裂纹的产生。
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途。
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