一种循环气压缩机叶轮的热处理工艺

摘要

本发明涉及材料领域，具体地说是一种循环气压缩机叶轮的热处理工艺。包括叶轮心部热处理工艺、表面硬化处理工艺，表面硬化前清理、叶轮热处理工装、叶轮热处理前粗加工余量。通过本发明热处理循环气压缩机叶轮热处理机械性能达到：R_P0.2≥900N/mm²，R_m≥1150N/mm²，A≥12，Z≥20，Ak（v）≥34(27)J，HB330～440。叶轮表面渗硼层深度可达到0.1mm以上，硬度达到Hv1200以上，渗层均匀牢固。叶轮热处理预留加工余量小于0.6mm。

主权项

一种循环气压缩机叶轮的热处理工艺，其特征在于：1)叶轮毛坯预先固溶化处理：将叶轮毛坯置于加热到500℃的燃气炉内，再以100±10℃/h的升温速度加热升温至1040±10℃，待升温后保温3.5‑4.0小时，出炉水冷降温并检测硬度HB≤262，待用；2)叶轮渗硼处理前清理：将上述预固溶化处理后叶轮毛坯按常规方式电加工后，再抛光处理至粗糙度在Ra3.2以下，而后用酒精清洗后干燥，待用；3)渗硼处理：将清洗后叶轮埋入渗硼剂中后置于密闭容器中，将密闭容器装入预热至500±10℃的电炉中，以100±10℃/h的加热速度加热至960±10℃，保温17‑18h，进而使渗硼剂中硼元素的扩散渗入基体表面形成渗硼层，随后炉冷至600±10℃，将密闭容器出炉空冷，冷却至100℃以下，再打开容器冷却至室温，待用；4)叶轮固溶处理：上述渗硼处理后叶轮于真空炉中,在真空状态下以1.5℃/分钟的升温速率加热升温到980±5℃,保温3‑3.5小时,气冷；5)叶轮分级时效处理，将上述固溶处理处理后叶轮再于真空炉中真空状态下加热到720±5℃保温8‑9小时，而后真空炉中随炉冷却至620±5℃，保温8‑9小时，淬火区风冷进行时效处理。