单轴撕碎机刀片热处理工艺是怎样的？
2025/8/24 10:02:31
单轴撕碎机刀片的热处理工艺是其制造的环节，直接决定刀片的硬度、耐磨性及使用寿命。该工艺通常分为预热、淬火、回火及表面强化四阶段，需根据材料特性（如Cr12MoV、SKD-11等合金工具钢）进行控制。
1. 预处理与预热
刀片粗加工后需进行去应力退火（600-650℃保温2-3小时），消除机械加工残余应力。预热阶段采用阶梯升温（300℃、600℃分段保温），避免高合金钢因热应力导致开裂，预热总时长约占整个加热周期的1/3。
2. 高温淬火
淬火温度根据材料调整：Cr12MoV钢采用980-1020℃真空炉加热，SKD-11选择1000-1050℃。保温时间按厚度计算（1.5-2分钟/mm），确保奥氏体化完全。冷却采用分级淬火工艺，先油冷至300℃后转入120-180℃硝盐浴缓冷，降低变形风险。部分企业引入高压气淬技术（6-10bar氮气），使硬度达到62-64HRC的同时控制变形量＜0.3mm/m。
3. 多级回火
采用三次回火工艺（180-220℃×2h + 200-220℃×2h + 180-200℃×2h），每次回火后需冷却至室温。该工艺可转化残余奥氏体，消除淬火应力，使终硬度稳定在58-62HRC，冲击韧性提升40%以上。精密刀片需进行深冷处理（-196℃液氮浸泡8h）后再回火，进一步细化组织。
4. 表面强化
对切削刃部实施物理气相沉积（PVD）TiAlN涂层（3-5μm），表面硬度可达3000HV，摩擦系数降低至0.3。部分重载刀片采用等离子渗氮（520℃×12h），形成50-80μm化合物层，显微硬度达1200HV，耐磨寿命提升2-3倍。
工艺控制要点包括：淬火转移时间＜15秒，回火炉温均匀性±5℃，涂层前表面粗糙度Ra≤0.4μm。采用红外测温仪和金相检测确保工艺稳定性，终产品需通过落锤冲击测试（≥15J）和实际物料粉碎验证（处理量≥50吨后刃口磨损＜0.2mm）。
