真空气淬炉
(1) 预热:温度为600-630℃，保温时间为1.5-2.Oh(视模具大小而定)，然后升温到830~850℃，保温1.5-2.Oh。
此工艺过程为淬火前的预处理，它能合理调整工件内部的微观缺陷，为淬火准备必要的条件。
(2) 淬火:在预处理的基础上，把加热温度升高到1040-1080℃，保温2-2.5h出炉油淬，待工件温度降到130℃左右时从油中取出空冷。
(3) 回火:淬火后的模具内部有较大的内应力，必须在1~2h内对工件进行回火，以消除淬火时产生的应力。
为了避免工件开裂，回火前也应加热均匀，具体方法为:把工件加热到380-400℃保温1小时左右再缓慢升温到580-600℃进行一次回火，保温时间为2.Oh，然后出炉空冷至常温后进行二次回火，回火温度为560-580℃，保温时间为2h，随后出炉空冷。
针对上述热处理工艺，需要补充说明的是:由于4Cr5MoSiVI(H13)钢对淬火温度很敏感(见图4)，且在高温下的淬火性能优良，所以应对其实行高温淬火。
如果这样还出现裂纹，那产生原因必然是原材料质量有问题，如偏析、非金属夹杂物等；或者锻造过程中的加热和锻造没有按规范执行。
高压气淬炉
近日,由湖南顶立科技有限公司研发制造的真空热场装料有效高度达4.5米、淬火压力10bar立式底装料真空高压气淬炉在沈阳成功交付。
时光追溯到2017年6月,顶立科技（www.chinaacme.net）凭借技术实力一举中标“中国科学院金属研究所超高尺寸立式底装料真空炉”项目,该有效区4.5米超高尺寸的10bar高压真空气淬炉对技术要求非常高,装配难度大,在国内外均无可参考案例。
顶立科技凭借多年深耕热工装备领域积累的技术和经验,经过反复论证和实验,创新采用双套高压热气外循环并双重冷却设计结构,成功地解决了淬火过程中的冷却均匀性、长杆件淬火畸变控制技术等一系列技术难题,不到半年时间便完成了从设计研发、设备安装到车间试样等全部工作,有效区炉温均匀性超过美国宇航AMS2750E二类炉标准要求,项目指标全部满足中国科学院金属研究所的技术要求,成功交付使用。
该设备外观尺寸高12.5米、宽5.2米,有效加热区装料高度4.5米,一次装炉量可达1000kg。是目前亚洲地区已知高度最高、有效区尺寸最大的立式底装料真空高压气淬炉,一次装炉量可达1000kg。
设备主要用于航天领域助推火箭长筒状外壁旋压件、核工业领域的特殊不锈钢薄壁管类等的固溶处理、航空领域的超长杆类的气体淬火、以及其它军工领域超高、超长等易变形工件的高压气淬热处理,设备不仅满足航空、航天、核工业等高端领域对超长杆类、薄壁管类的真空热处理淬火冷却一致性的严苛要求,还大大节省生产成本,对促进我国航空航天、国防军工领域产业发展具有重要意义。
延伸阅读
要制造出尺寸超高的真空气淬炉到底有多难?
1、有效区热场炉温均匀性必须满足美国宇航AMS2750E二类炉±5℃标准。
2、在气淬冷却过程中,带料1000kg状态下,最快冷却速度不低于300℃/min。
3、淬火过程的冷却均匀性在4.5米的全高长度内,从1200℃至200℃全程范围内不超±20℃,以减少长杆零件的组织应力和热应力,进而减少零件的淬火畸变。
如何突破常规立式气淬炉热场结构的固定思维模式?
1、用计算机模拟加热热场,模拟带料充气10bar状态下的冷却速度。
2、采用双套高压热气外循环并双重冷却的设计结构,冷却气流在热场4.5米高度的空间内采用纵向气流与横向旋向气流交替冷却。
3、增设了冷却速度、风机风量可调可控的特殊结构。
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