一般机械零件热处理质量检验规程

ggghhh111222

　　1、总则
　　1.1本规程是工厂编制一般机械零件的热处理质量检验项目、内容及要求的依据之一。
8 f' N0 C$ N! x+ A( [  U4 \　　1.2工厂承接的加工件，一般均根据本规程进行质量检验。如果顾主(客户)另有要求的，或另有标准的，则按顾主的要求或指定行业的标准进行检验。
  X% Z% g0 v7 d% T, s　　1.3当工厂认为自己的手段和能力难以达到客户的质量要求时，应事先进行协商，经用户同意，也可按协商标准进行质量检验。
　　1.4本规程引用标准的参考书目：
( K) i6 ?! L# X- H　　a) GB1298
& }' r, f( ^) C; ?　　b) GB1299
9 w0 U. T2 b& s+ p# }- V: V, Z　　c) YB9-68
0 E( B. o3 L1 C% R　　d) YB27-77
2 G+ q2 i: v7 s- f　　e)《机床零件热处理质量检查规程》1964
　　f)《机床专业金相检验图谱》
　　g) JB2046-79
1 n& J3 k! ]- l/ |* {' _  @　　h) JB1255-72
$ f" L' A& U! @! z( z4 N* q% n　　i) JB2849-79
　　j)北京齿轮厂汽车齿轮氰化金相检验标准(Z80054)1978
　　k)沪机艺(85)第007号
4 Y0 A5 Y) n+ J$ {1 D. Q　　2、热处理质量检验工作的几点规定
　　2.1质管部门负责执行质量检验工作，在热处理各车间(工段或小组)设立检验站，进行日常的质量检验工作。
; y  s& k5 V- R　　2.2质检工作以专业检验员为主，与生产工人的自检、互检相结合。
( b4 w, P0 o: F* v, ^　　2.3在承接业务时，应首先对零件进行外观目测检验，有无裂纹、碰伤、锈蚀斑点。还应调查制件的原材料，预先热处理、铸造工艺是否恰当，制件尺寸及加工余量是否与图纸相符合，有变形要求的要检查来时的原始变形情况，经修复的模具(堆焊、补焊、砂光等)等制件应说明修复情况并检查登记备查。必要时应探伤等。
　　2.4检验人员应按照图纸技术条件、标准、工艺文件、规定的检验项目与方法等，进行首检、中间抽检、成品检验。应监督工艺过程，及时发现问题，防止产生成批不合格品与废品。
. x. o4 l( l: C% r　　2.5生产工人对成批生产的制件必经首检合格后方可进行生产，生产过程中也应进行中间检验，防止发生问题。当出现异常情况，应及时向检验、当班领导汇报，并采取积极、妥当的措施纠正。
6 a* o! I. Y% O/ p5 d4 O: T　　3、检验内容及方法
　　3.1硬度
- {4 M, C2 p& q- R　　3.1.1热处理零件均应根据图纸要求和工艺规定进行硬度检验或抽检。
　　3.1.2光以标准块校对硬度计，确认后方可进行测试硬度。
9 x, T& |% l2 L9 F1 {; G　　3.1.3检验硬度前，应将零件表面清理干净，去除氧化皮，脱碳层及毛刺等且表面不应有明显的机加工痕迹，被测零件的温度以室温为准，或略高于室温但以人手能稳稳抓住为限。
* A' u  E/ a$ y& J　　3.1.4硬度检测部位应根据工艺文件或由检验、工艺人员确定。淬火部位检查硬度不少于1处，每处不少于3点，不均匀度应在要求的范围内。被测零件直径小于φ38以下时应予修正。修正值表附后。
　　3.1.5一般的正火、退火件、调质件采用布氏硬度计检验。对于尺寸较大者可用锤击式硬度检验，淬火件用洛氏硬度计检验。对于尺寸较大者，允许用肖氏硬度计代替。渗碳或硬化层较薄的零件，用维化硬度计检验。当使用锉刀检验零件硬度时，必须注意锉痕的位置，应不影响零件的最后硬度。有色金属检验以布氏、HRB为宜。选择加载负荷时，应以零件的具体要求，被测部位的大小、厚薄等作为选择依据，要求换算精度要高、要准确。
　　3.2变形
　　3.2.1薄板类零件在检验平台上用塞尺检验其不平度。
$ V) s: y6 J6 F　　3.2.2轴类零件用顶尖或V型块支撑两端，用百分表测量其径向跳动，细小的轴类件可在平台上用塞尺检查。
7 ]5 t- Y: }% r( i. V+ _　　3.2.3套筒、圆环类零件，用百分表、游标卡尺、塞规、内径百分表、螺纹塞规、环规等检验零件的外圆、内孔、螺纹等尺寸。
2 w9 b5 D& B! K, e* _# O" u　　非标准的被测螺纹由用户提供专用检测工具。
4 ]1 G7 J; n$ G2 u/ ?2 U　　3.2.4特殊零件的变形检验(如齿轮、凸轮等)应由用户配合进行。
　　3.3外观
/ s& \1 \& j! J' M5 I# f　　一般机械零件经热处理后，均应用肉眼或低度放大镜观察其表面有无裂纹、烧伤、碰伤、麻点、锈蚀等。
　　对重要零件或易产生裂纹的零件，应用探伤或浸煤油喷沙等手段检查。
　　3.4金相(在下列情况进行，但需要计费的)
　　3.4.1根据客户要求；
　　3.4.2根据工艺规定的机械中的重要零件；
　　3.4.3当检验人员对本披零件发生怀疑时；
! J0 r  l9 o: z9 F- u: M; ~　　3.4.4当成批或大批生产变更工艺后，对首披生产或试生产的零件认为必要时；
+ i$ w' H& R! \+ O& N; U5 I' ^　　3.4.5当分析废品原因时。
1 a, g5 W+ `* {" g0 }: A6 Q) d' G　　3.5材料(应单独计费)
　　对材料发生怀疑时，可送理化室用看谱镜(光谱仪)或采用磨火花的方式等检验材料是否与图纸规定相符。原材料的检验按有关规定进行。
1 l0 [# g0 ?5 _8 m) w7 T　　3.6机械性能(应单独计费)
" U, x0 d' R: }9 Y: I& W# A7 v　　凡对机性有特殊要求的零件，或应客户的要求，应按有关的技术要求进行有关的机械性能试验。试样截取部位及试样尺寸应按有关规定进行。试样与零件必须是同披材料，并进行同炉处理。
  _( k* T% f' m　　4、各种热处理工序的检验项目及要求
: p% T2 t8 W# Q7 y+ _6 E2 G  N　　4.1退火、正火
7 D' C5 X4 T$ t* q; k　　4.1.1硬度检验
　　按图纸或客户要求进行
: E3 n( m! e8 w" Z7 S6 S　　4.1.2变形检验
& p" W6 ^5 g) t: ]% I- Y　　零件变形量原则上小于其加工余量的1/3-1/2，客户有要求的，按客户要求进行(校正工序应计费)
  `' }4 H2 K  b! v" p　　4.1.3金相检验
　　一般不做金相检验。精密件、重要件或客户要求进行的，应在工艺文件中注明，成批大量生产的可根据实际情况定期抽查，并根据技术要求按下列规定协商处理：
) ^" {5 ~$ J* n: J: a. Y　　a)碳工钢退火后的珠光体组织，应为2-4级(按GB1298-77第一级别图评定)不允许有连续网状碳化物。
0 h5 ]' K5 F- q1 }　　纲料尺寸≤60mm的≤2级；＞60㎜≤3级(按GB1298-77第二级别图评定)。
4 H8 t3 ^, E3 x) S　　b)合工钢退火后的珠光体组织为2-5级(按GB1299-77第一级别图评定)。
　　c)轴承钢退火后的珠光体组织为2-5级(按YB9-68第五级别图评定)，碳化物网应≤3级(按YB9-68第六级别图评定)。
# T: j& [/ Q( M% O+ Y$ u　　d)碳结钢、合结钢正火后的显微组织为分布均匀的铁索片+片壮珠光体，晶粒度为5-8级(按YB27-77钢中晶粒度第一和第二标准级别图评定)允许出现轻微带状铁索体。
　　e)经退火、正火处理后的零件，氧化、脱碳层不应超过其加工余量(直径或厚度)的1/3。
　　4.2调质件
! `% C$ E3 E0 [. ~0 z; Y! ~　　4.2.1硬度检验
　　应符合图纸或客户要求
7 Z! A' ?, g/ Z0 e0 m) a& X, P　　4.2.2变形检验
5 E9 a8 X8 ~, a0 c: }6 `( \3 A* [　　零件的变形量应小于其加工余量(直径或厚度)的1/3-1/2。
　　4.2.3金相检验
9 b9 B7 B. n; N7 b9 {  Q( F! J　　除渗碳、氧化零件外，一般调质件不做显微组织检验。如客户要求时，应在工艺中注明。大批量零件可据实情抽检。
; `0 i- i. _) K  L2 X　　4.3淬火件
8 a; P$ _- ^7 @$ i& _　　4.3.1零件淬火前的检查
　　a)是否符合工艺路线及工艺规程的要求；
9 q4 @7 m5 \' D  ?2 \7 ], j　　b)有无缺陷(变形、裂纹、碰伤等)；
# A2 G) U5 V  y4 Z1 e. R　　c)钢材是否符图；
　　d)客户是否有其他要求。
　　4.3.2硬度检验
: f0 y# Y. s) _! C3 ^0 r　　a)有关硬度检验参照本规程3.1节中的规定执行。
　　b)零件淬火后，回火前其硬度值应≥要求硬度中的中限；
0 J  J% A/ _* ]2 d, z　　c)小零件淬火后不允许有软点，大件(直径或厚度＞80㎜)允许有少量软点；
, I& U1 z$ i* U/ P( V　　d)整体加热、局部淬火的零件或局部加热淬火的零件，淬火部位的尺寸范围允许有一定的偏差，应与客户具体协商(但原则上不得影响其他有硬度或有加工要求的部位)。
　　4.3.3变形检验
, e) ?9 d; P1 s* r" H+ N, P　　A)平板类零件的不平度变形量不应超过其留磨量的2/3；
1 s9 V$ L" K! r0 k2 P　　B)渗碳件、轴类淬火件的全长径向跳动变形量不应超过直径留磨量的1/2
　　4.3.4金相检验
  _: T( D& U5 E7 j　　一般零件淬火后不做金相检验，客户如有要求，须在工艺文件中注明。大批量生产的零件，可据实情抽查。
0 o& O+ j" A$ X/ \+ r: f, i　　a)碳结钢、合金钢零件淬火后马氏体等级应为1-6级，7-8级为过热，9-10级为严重过热组织。按《机床专业金相标准图谱》中结构钢淬火马氏体标准评定。
　　b)碳工钢、合工钢零件淬火后马氏体应为≤3.5级(分别按JB-2406-79《工具钢热处理金相检验》中第十和第九级别图评定)。
　　c)轴承钢零件淬火后的显微组织1-3级为合格，不允许有4-5级的过热针状马氏体组织，残留粗大碳化物不应超过第8级，按JB“1255-72滚铬钢滚动轴承零件热处理质量标准”第二级别图评定。零件有效厚度＞12㎜，钢球直径＞25.4㎜，在硬度合格的情况下，距表面3㎜的心部屈氏体不予控制。
) k) }# U& ^" R3 H! N　　d)零件淬火、回火后
　　，其表面脱碳层应小于加工余量的(单面)1/3。
　　4.3.5外观检验
  P' M7 }& @4 C% `3 x　　a)零件淬火、回火后不应有裂纹、碰伤等；
　　b)淬火、回火后零件表面应清理干净，以防生锈(视需要)。
　　4.4渗碳件
　　4.4.1试样应与零件材料相同，批次相同。试样直径＞10㎜，表面光洁度应在5级光度以上，有吊装小孔，对于批量较小件，亦可直接用工件检验。
　　4.4.2渗碳层深度(按产品图纸规定)
, _0 B1 o2 ~$ d) P$ L! }& w  S　　渗碳层深度包括共析层、共析层过渡(亚共析层)，其中过共析层+共析层为渗层总深度的50-70%。
　　测量方法：
  A% _# Y+ u% q8 r2 p6 x/ m　　合金钢：从试样表面测至心部组织处
　　碳素钢：从试样表面测至过渡区1/2处
0 M. j; L; b+ i; }; g1 }4 c7 ]$ I+ q　　4.4.3渗碳层组织(平衡状态)
　　渗碳的显微组织为珠光体+少量网状碳化物，网碳不超过4级(按20Cr钢渗碳网状碳化物标准评定)，重要的渗碳件心部晶粒度应为5-8级。
, D8 g; N; Y4 a. G0 e5 |" b　　4.4.4渗后需机加的零件，其硬度值一般不高于HRC30度，高合渗碳钢HRC≤35度。
' Q) Z/ J7 m9 l　　4.5渗氮件(硬氮化)
　　4.5.1渗氮前热处理
1 u+ n1 j& p5 M& P　　一般零件均须进行调质处理，其基体组织为均匀的索氏体。机加工的零件应消除应力，渗氮零件表面不允许有脱碳层，试样材料应与零件同批，径相同预先热处理，并有同等的光洁度。
　　4.5.2渗氮层深度
* q  Q0 e- L8 C0 y# B4 n1 J$ u0 }　　其测定以金相法为主，辅以硬度法。渗氮层深度的计算，在金相显微镜下放大100倍或200倍从表面测至心部原始组织止。当深度不易用显微组织准确辨认时可用100克负荷的显微硬度法作出仲裁。合结钢从表面测至高于心部硬度值30-50个HV止。
　　如38CrMnAL钢测至高于心部HV50处，其他合结钢可测至高于心部硬度HV30处。
, H' u% V2 x# O: i3 n- X6 n　　4.5.3渗碳层硬度
　　其测定以维氏硬度计负荷10公斤为准(层深＜0.2㎜的可用5公斤负荷＝常用材料渗氮后的硬度要求见表1
9 j; J- L" u- V) D; y/ ?7 M　　材料表面硬度范围HV10公斤硬度梯度要求图纸标准硬度要求
1 E8 ~+ M- m" ~/ b. x+ ~) j0 q9 [　　20CrHV＞500D500
( S* X( l7 y; L: B- {1 z　　20CrMnTiHV＞600D600
　　40CrHV＞500D500
( ]2 B3 H. M. N8 p9 y# y5 w) m　　38CrMnAlHV＞950表面磨去0.1㎜HV＞850D900
" ]9 B; C) M" I3 n　　W18Cr4VHV＞950D950
2 K* t, z( X# s) Y+ K( e' ]　　球铁60-2HV＞500D500
9 i7 A7 E: B" W" W1 Y: G" k　　4.5.4渗氮层的脆性
0 ?  e7 h; O! W/ e　　采用维氏硬度计的菱形压头，负荷规定用10公斤(特殊情况也可用5公斤或30公斤，但须经换算，见表三)，压痕在放大100倍下检查每件测三点，其中至少有两点处于相同级别，根据压痕周边碎裂程度评定，见表二
6 F) A  H: s7 ]8 I7 s3 L　　级别维氏硬度压痕外形说明
　　1压痕边、角完整无缺
　　2压痕一边碎裂
　　3压痕二边碎裂
1 f2 R, c5 Y/ Z; l) w" F　　4压痕三边碎裂
# t, z, I& R0 H+ t0 L2 J6 x; x　　5压痕四边均碎裂，轮廓不清【MechNet】