【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及淬火工藝的技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種高強(qiáng)度螺栓耐腐蝕淬火工藝的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
螺栓：機(jī)械零件，配用螺母的圓柱形帶螺紋的緊固件。由頭部和螺桿(帶有外螺紋的圓柱體)兩部分組成的一類緊固件，需與螺母配合，用于緊固連接兩個(gè)帶有通孔的零件。這種連接形式稱螺栓連接。如把螺母從螺栓上旋下，又可以使這兩個(gè)零件分開，故螺栓連接是屬于可拆卸連接。螺栓在十分復(fù)雜和嚴(yán)峻的條件下工作，承受著各類較高的交變應(yīng)力，螺栓損壞方式是各式各樣的，如錯(cuò)牙、螺桿斷裂、螺桿變形、螺紋磨損、腐蝕等失效形式。因此要想提高螺栓的使用壽命，必須要求螺栓具有高的接觸疲勞強(qiáng)度、一定的沖擊韌性、高的耐磨性能和抗腐蝕性能。在同樣材料的條件下，為了提高性能，一般要對(duì)螺栓產(chǎn)品進(jìn)行表面熱處理，以提高整個(gè)螺栓產(chǎn)品的使用壽命，常規(guī)的表面熱處理方法效果不理想，處理后螺栓面對(duì)復(fù)雜的工況，仍然容易損壞，產(chǎn)生安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提出一種高強(qiáng)度螺栓耐腐蝕淬火工藝，能夠使螺栓具有更高的接觸疲勞強(qiáng)度、更高的沖擊韌性、更高的耐磨性能和抗腐蝕性能，有效提高螺栓的使用壽命，降低螺栓長久使用所導(dǎo)致的安全隱患，利于推廣應(yīng)用。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種高強(qiáng)度螺栓耐腐蝕淬火工藝，依次包括以下步驟：
步驟一：預(yù)處理，清理螺栓表面殘留物，在酸洗槽內(nèi)添加酸液，并向酸液中添加適量的中性脫脂劑，將螺栓放入酸洗槽內(nèi)浸泡，浸泡時(shí)間為5～10min，將浸泡后的螺栓放入清水槽中進(jìn)行進(jìn)行水洗干燥處理，洗去螺栓上殘留的酸液混合物，并對(duì)螺栓進(jìn)行干燥處理；
步驟二：熱處理，取出將螺栓豎直放入熱處理爐中，在熱處理爐中將溫度升高到600℃～700℃，保溫80～120分鐘，同時(shí)向熱處理爐中通入：一氧化碳、乙烷、氮?dú)?，使熱處理爐中碳勢(shì)達(dá)到1.0；降低熱處理爐中的溫度至60℃～90℃使熱處理爐中的碳勢(shì)降低到0.5，整個(gè)過程持續(xù)20～30分鐘；
步驟三：鹽浴處理，將步驟二處理的螺栓放入鹽浴爐中，在鹽浴爐中將溫度升高到400℃～500℃，保溫200～220分鐘；降低鹽浴爐中的溫度至淬火溫度，整個(gè)過程持續(xù)20～30分鐘，使淬火溫度更均勻穩(wěn)定；
步驟四：淬火，將步驟三處理后的螺栓在淬火溫度下放入淬火油中進(jìn)行分段式淬火，整個(gè)淬火過程持續(xù)40～60分鐘，淬火完成后靜置25～30分鐘漏去螺栓上多余的淬火油；
步驟五：涂層處理，將步驟四處理后的螺栓通過吊具浸沒在鍍鋅鍋一段時(shí)間，浸沒過程中吊具帶動(dòng)螺栓緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)，使螺栓與鋅液接觸更均勻徹底，對(duì)鍍鋅后的螺栓進(jìn)行鋅渣、垂滴等表面的修飾及螺栓整理；
步驟六：冷凍，將步驟五處理后的螺栓在-50～-40℃的溫度下進(jìn)行冷凍，保持溫度穩(wěn)定在-50～-40℃，整個(gè)過程持續(xù)120～150分鐘；
步驟七：回火，將冷凍處理后的螺栓進(jìn)行回火處理。
作為優(yōu)選，所述步驟一中的酸液是濃度為8％～12％的鹽酸溶液，所述螺栓放入酸洗槽內(nèi)浸泡的過程中采用超聲波震蕩加速反應(yīng)，所述水洗干燥處理的次數(shù)為三次。
作為優(yōu)選，所述步驟二中的溫度升高速率為50～60℃/min，溫度每升高120℃后均溫4～5分鐘再繼續(xù)升溫，直至溫度達(dá)到600℃～700℃，所述步驟二中的溫度降低速率為30～40℃/min，所述步驟二中氣體的流量為：乙烷3～4l/h；氮?dú)?～5.8l/h；一氧化碳6～8l/h。
作為優(yōu)選，所述步驟三中鹽浴爐的鹽液采用濃度為80～100g/l的氯化鉀、濃度為160～180g/l的硫酸鈉、80～100g/l的碳化硅、濃度為70～80g/l硝酸鉀和濃度為200～250g/l的氯化鈉混合溶液，所述步驟三中的溫度升高速率為30～40℃/min，所述步驟三中的淬火溫度為180～200℃，所述步驟三中的溫度降低速率為20～30℃/min。
作為優(yōu)選，所述步驟四中分段式淬火分為三段，淬火溫度從高到低依次為180～200℃、120～180℃、60～120℃，淬火后均溫2～3分鐘再繼續(xù)淬火。
本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明能夠使螺栓具有更高的接觸疲勞強(qiáng)度、更高的沖擊韌性、更高的耐磨性能和抗腐蝕性能，有效提高螺栓的使用壽命，降低螺栓長久使用所導(dǎo)致的安全隱患，利于推廣應(yīng)用。
本發(fā)明的特征及優(yōu)點(diǎn)將通過實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
【具體實(shí)施方式】
一種高強(qiáng)度螺栓耐腐蝕淬火工藝，依次包括以下步驟：
步驟一：預(yù)處理，清理螺栓表面殘留物，在酸洗槽內(nèi)添加酸液，并向酸液中添加適量的中性脫脂劑，將螺栓放入酸洗槽內(nèi)浸泡，浸泡時(shí)間為5～10min，將浸泡后的螺栓放入清水槽中進(jìn)行進(jìn)行水洗干燥處理，洗去螺栓上殘留的酸液混合物，并對(duì)螺栓進(jìn)行干燥處理；
步驟二：熱處理，取出將螺栓豎直放入熱處理爐中，在熱處理爐中將溫度升高到600℃～700℃，保溫80～120分鐘，同時(shí)向熱處理爐中通入：一氧化碳、乙烷、氮?dú)猓篃崽幚頎t中碳勢(shì)達(dá)到1.0；降低熱處理爐中的溫度至60℃～90℃使熱處理爐中的碳勢(shì)降低到0.5，整個(gè)過程持續(xù)20～30分鐘；
步驟三：鹽浴處理，將步驟二處理的螺栓放入鹽浴爐中，在鹽浴爐中將溫度升高到400℃～500℃，保溫200～220分鐘；降低鹽浴爐中的溫度至淬火溫度，整個(gè)過程持續(xù)20～30分鐘，使淬火溫度更均勻穩(wěn)定；
步驟四：淬火，將步驟三處理后的螺栓在淬火溫度下放入淬火油中進(jìn)行分段式淬火，整個(gè)淬火過程持續(xù)40～60分鐘，淬火完成后靜置25～30分鐘漏去螺栓上多余的淬火油；
步驟五：涂層處理，將步驟四處理后的螺栓通過吊具浸沒在鍍鋅鍋一段時(shí)間，浸沒過程中吊具帶動(dòng)螺栓緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)，使螺栓與鋅液接觸更均勻徹底，對(duì)鍍鋅后的螺栓進(jìn)行鋅渣、垂滴等表面的修飾及螺栓整理；
步驟六：冷凍，將步驟五處理后的螺栓在-50～-40℃的溫度下進(jìn)行冷凍，保持溫度穩(wěn)定在-50～-40℃，整個(gè)過程持續(xù)120～150分鐘；
步驟七：回火，將冷凍處理后的螺栓進(jìn)行回火處理。
作為優(yōu)選，所述步驟一中的酸液是濃度為8％～12％的鹽酸溶液，所述螺栓放入酸洗槽內(nèi)浸泡的過程中采用超聲波震蕩加速反應(yīng)，所述水洗干燥處理的次數(shù)為三次。
作為優(yōu)選，所述步驟二中的溫度升高速率為50～60℃/min，溫度每升高120℃后均溫4～5分鐘再繼續(xù)升溫，直至溫度達(dá)到600℃～700℃，所述步驟二中的溫度降低速率為30～40℃/min，所述步驟二中氣體的流量為：乙烷3～4l/h；氮?dú)?～5.8l/h；一氧化碳6～8l/h。
作為優(yōu)選，所述步驟三中鹽浴爐的鹽液采用濃度為80～100g/l的氯化鉀、濃度為160～180g/l的硫酸鈉、80～100g/l的碳化硅、濃度為70～80g/l硝酸鉀和濃度為200～250g/l的氯化鈉混合溶液，所述步驟三中的溫度升高速率為30～40℃/min，所述步驟三中的淬火溫度為180～200℃，所述步驟三中的溫度降低速率為20～30℃/min。
作為優(yōu)選，所述步驟四中分段式淬火分為三段，淬火溫度從高到低依次為180～200℃、120～180℃、60～120℃，淬火后均溫2～3分鐘再繼續(xù)淬火。
本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明能夠使螺栓具有更高的接觸疲勞強(qiáng)度、更高的沖擊韌性、更高的耐磨性能和抗腐蝕性能，有效提高螺栓的使用壽命，降低螺栓長久使用所導(dǎo)致的安全隱患，利于推廣應(yīng)用。
上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的說明，不是對(duì)本發(fā)明的限定，任何對(duì)本發(fā)明簡單變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。