本發(fā)明涉及熱處理工藝，具體涉及一種大直徑超高強度鋼制金屬殼體的整體熱處理方法。
背景技術(shù)：
目前整體熱處理的金屬殼體直徑均在φ1000mm以內(nèi)，對于大直徑φ2200mm的金屬殼體的整體熱處理還沒有工程實踐應(yīng)用。大直徑金屬殼體的整體熱處理對熱處理的裝爐方式，熱處理工藝方法，熱處理工藝參數(shù)，均提出了高的要求。大直徑殼體整體熱處理面臨殼體熱處理時吊裝困難，加熱時受到殼體自重變形，熱處理后性能不能滿足使用要求的風(fēng)險。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明提供一種大直徑超高強度鋼制金屬殼體整體熱處理的工藝方法。采用此種工藝方法，可以解決裝卸困難，變形大，熱處理后性能不滿足使用要求的風(fēng)險問題。
為解決存在的風(fēng)險問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：整體吊裝，整體熱處理，其步驟為：
第一步，殼體組合吊裝
將待熱處理的大直徑超高強度鋼制金屬殼體使用淬火吊桿懸掛，吊桿與殼體通過工藝環(huán)連接。殼體吊掛必須鉛直，吊掛后使用鉛錘檢測垂直度。鉛錘線與殼體的間距偏差不能超過±3mm。
第二步，殼體整體退火
將殼體垂直裝入退火爐內(nèi)退火，退火爐要求爐溫均勻性滿足±10℃。吊掛 時確保殼體垂直懸掛在退火爐內(nèi)，使殼體保持自由垂直懸掛狀態(tài)，減少和預(yù)防殼體在退火時產(chǎn)生大的變形。整體退火溫度680℃～720℃，采用先高溫再低溫的保溫方式，退火時間控制在殼體能夠熱透，達到消除應(yīng)力、改善組織的目的，一般不少于1h。
第三步，殼體整體預(yù)熱淬火
將經(jīng)整體退火冷卻后的殼體，垂直吊裝入預(yù)熱爐內(nèi)進行預(yù)熱，預(yù)熱爐要求爐溫均勻性滿足±10℃，預(yù)熱溫度680℃，保溫時間120min。預(yù)熱結(jié)束后，將聯(lián)合淬火爐與預(yù)熱爐對接，兩個熱處理爐同時打開爐門，將殼體使用離合子母裝置垂直提升至淬火爐內(nèi)。淬火爐要求爐溫均勻性滿足±10℃，加熱溫度900℃～940℃。加熱結(jié)束后，將淬火爐與淬火油槽對接，打開爐門，打開卷揚機構(gòu)，將殼體垂直浸入淬火油液中。淬火油溫控制在30℃～90℃之間，殼體在油液中淬火停留時間以保證殼體冷透為準(zhǔn)。
第四步，殼體整體回火
殼體整體預(yù)熱淬火后，垂直吊裝入回火爐回火，回火爐爐溫均勻性滿足±5℃，回火溫度220℃～320℃。
回火主要工藝過程為，工件入爐-加熱-出爐空冷，循環(huán)回火2次。工藝為：殼體到溫裝爐，保溫1h，出爐空冷，待工件冷卻后，再重復(fù)1次該回火工藝過程。
有益效果：
采用此方法熱處理后的大直徑超高強度鋼殼體，熱處理后尺寸精度滿足使用要求，綜合力學(xué)性能滿足使用要求，殼體的硬度不小于50hrc，強度不低于1500mpa，它穩(wěn)定的高硬度、完美的強韌性配合，為金屬殼體的壽命提供可靠性。
具體實施方式
下面以具體實例的方式詳細說明本發(fā)明。
針對φ2200mm直徑406鋼制金屬殼體進行整體熱處理，其具體步驟如下：
第一步，殼體組合吊裝
將待熱處理的大直徑406鋼制金屬殼體使用淬火吊桿懸掛，吊桿與殼體通過工藝環(huán)連接。殼體吊掛必須鉛直，吊掛后使用鉛錘檢測垂直度。鉛錘線與殼體的間距偏差不能超過±3mm。
第二步，殼體整體退火
將殼體垂直裝入退火爐內(nèi)退火，退火爐要求爐溫均勻性滿足±10℃。吊掛時確保殼體垂直懸掛在退火爐內(nèi)，使殼體保持自由垂直懸掛狀態(tài)，減少和預(yù)防殼體在退火時產(chǎn)生大的變形。整體退火溫度680℃～720℃，采用先高溫再低溫的保溫方式，退火時間控制在殼體能夠熱透，達到消除應(yīng)力、改善組織的目的，一般不少于1h。
第三步，殼體整體預(yù)熱淬火
將經(jīng)整體退火冷卻后的殼體，垂直吊裝入預(yù)熱爐內(nèi)進行預(yù)熱，預(yù)熱爐要求爐溫均勻性滿足±10℃，預(yù)熱溫度680℃，保溫時間120min。預(yù)熱結(jié)束后，將聯(lián)合淬火爐與預(yù)熱爐對接，兩個熱處理爐同時打開爐門，將殼體使用離合子母裝置垂直提升至淬火爐內(nèi)。淬火爐要求爐溫均勻性滿足±10℃，加熱溫度900℃～940℃。加熱結(jié)束后，將淬火爐與淬火油槽對接，打開爐門，打開卷揚機構(gòu)，將殼體垂直浸入淬火油液中。淬火油溫控制在30℃～90℃之間，殼體在油液中淬火停留時間以保證殼體冷透為準(zhǔn)。
第四步，殼體整體回火
殼體整體預(yù)熱淬火后，垂直吊裝入回火爐回火，回火爐爐溫均勻性滿足± 5℃，回火溫度220℃～320℃。
回火主要工藝過程為，工件入爐-加熱-出爐空冷，循環(huán)回火2次。工藝為：殼體到溫裝爐，保溫1h，出爐空冷，待工件冷卻后，再重復(fù)1次該回火工藝過程。