瓦楞辊复合热处理方法

摘要

本发明涉及一种瓦楞辊复合热处理装置以及方法，包括：碳氮共渗、低温去应力、齿面超音频淬火；将所述的瓦楞辊先进行碳氮共渗，然后进行低温去应力，接着进行齿面超音频淬火的热处理方法。本发明可获得较深硬化层和平缓硬度梯度；可提高工件疲劳强度，尤其是滚动接触疲劳强度，这对于主要承受滚动疲劳运动的瓦楞辊来说，具有实际意义。

主权项

一种处理瓦楞辊的方法，所采用的装置包括：密闭的井式氮化炉（106），需要处理的工件瓦楞辊（105）设置在密闭的井式氮化炉（106）中，所述井式氮化炉（106）上开有两个孔，所述两个孔分别为通入氨气和二氧化碳的孔，所述两个孔的每个上连接有一路管道，两路管道分别为通入氨气和二氧化碳的管道，通入氨气的管道上由远离井式氮化炉（106）到靠近井式氮化炉（106）依次设置有氨气阀门（102）和氨气流量表（103）；通入二氧化碳的管道上由远离井式氮化炉（106）到靠近井式氮化炉（106）依次设置有二氧化碳阀门（107）和二氧化碳流量表（108），所述井式氮化炉（106）上还安装有温度计（104），其特征在于：所述方法包括如下步骤：（1）.将瓦楞辊（105）放置在密闭的井式氮化炉（106）中，（2）.对井式氮化炉（106）进行升温，从室温升至200℃并保温0.5‑1.5小时，（3）.对井式氮化炉（106）再进行升温，从200℃至300℃，并保温0.5‑1.5小时，（4）.对井式氮化炉（106）再进行升温，从300℃至450℃，并保温0.5‑1.5小时，（5）.打开氨气阀门（102）通氨气，观察氨气流量表（103），当氨气流量表（103）的指示达到1.6m³/h～2.0m³/h时，开始点火，直至温度计（104）指示为520℃±10℃时，关闭氨气阀门（102），（6）.打开二氧化碳阀门（107）通二氧化碳，当二氧化碳流量表（108）指示为0.3MPa时，再打开氨气流量表（103）；碳氮强渗开始；共渗到设定的时间后，关闭二氧化碳阀门（107）并继续通氨气，流量减小到0.8m³/h±0.1m³/h，进行扩散0.8‑1.2小时直至结束；（7）.当井式氮化炉（106）炉冷至450℃±10℃后，关闭氨气阀门（102）和二氧化碳阀门（107）进行空冷；（8）.然后将渗过氮的瓦楞辊（105）放到回火炉中进行低温去应力，消除氮化过程中产生的应力；低温回火后，瓦楞辊（105）的辊面温度在150～200℃时，进行超音频淬火处理；（9）.根据瓦楞辊（105）的规格，选定合适的喷水圈（201）和感应圈（202），并按工艺参数调整喷水圈（201）和感应圈（202）之间的距离为6～10mm，喷水圈（201）和感应圈（202）与瓦楞辊（105）之间的间隙为2.5～4mm，并将PAG淬火液（203）浓度控制在3.5%～4%范围内，压力控制在0.2～0.6MPa；然后将瓦楞辊（105）以4～7转/分，工进速度为1～3转/分进行超音频淬火。