專利名稱：碳鋼無(wú)氣體保護(hù)防氧化退火方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬材料退火工藝，具體地說(shuō)是一種碳鋼無(wú)氣體保護(hù)防氧化退火方法。
背景技術(shù)：
在冷擠壓碳鋼生產(chǎn)過(guò)程中，為提高擠壓模的壽命，碳鋼毛坯在擠壓前必須進(jìn)行退火，以降低毛坯的硬度。而碳鋼在加熱冷卻過(guò)程中會(huì)發(fā)生氧化，特別是在900度以上的高溫退火冷卻時(shí)，碳鋼材料表面的鐵就會(huì)和空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)，在材料表面會(huì)產(chǎn)生氧化皮，造成原材料的浪費(fèi)，增加了生產(chǎn)成本。因此，為了防止在碳鋼材料表面產(chǎn)生氧化皮，提高成材率，碳鋼在退火時(shí)常采用保護(hù)氣體，用來(lái)防止材料表面氧化，保護(hù)氣體通常采用H2、N2等，這樣一來(lái)就增加了碳鋼的退火成本。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種碳鋼無(wú)氣體保護(hù)防氧化退火方法。運(yùn)用該方法可降低碳鋼退火成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種碳鋼無(wú)氣體保護(hù)防氧化退火方法，其特征在于它包括以下步驟A)將需要退火的毛坯放入由不銹鋼制成的盒中，并加蓋密封；B)將上述裝有毛坯的盒放入加熱爐中加熱，并保溫；C)將上述裝有毛坯的盒從加熱爐中移出，并埋在干燥石英砂中自然冷卻到室溫，得到退火后的產(chǎn)品。
本發(fā)明在步驟B)中，加熱爐的加熱溫度和保溫時(shí)間與退火毛坯材料相適配。根據(jù)不同類型、不同規(guī)格的毛坯材料選用相應(yīng)的加熱溫度和保溫時(shí)間。
本發(fā)明步驟C)中，干燥石英砂的目的是為隔絕空氣，為節(jié)約成本，所述干燥石英砂可以由干燥黃砂代替。
本發(fā)明將退火毛坯存放于密封的不銹鋼盒內(nèi)，并利用干燥石英砂來(lái)隔絕空氣，從而避免退火毛坯在冷卻時(shí)發(fā)生氧化。在加熱爐加熱時(shí)，不銹鋼盒內(nèi)的退火毛坯與普通的加熱方式相同，在達(dá)到相應(yīng)的溫度后發(fā)生組織相變。在冷卻時(shí)，由于有干燥石英砂來(lái)隔絕空氣，因而不會(huì)發(fā)生材料表面氧化現(xiàn)象。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可降低碳鋼退火成本，提高經(jīng)濟(jì)效益；并且操作簡(jiǎn)單、方便。
四

附圖是本發(fā)明裝有毛坯的盒在干燥石英砂中位置示意圖。
五具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所述的一種碳鋼無(wú)氣體保護(hù)防氧化退火方法，首先將需要退火的毛坯放入由不銹鋼制成的盒中，并加蓋密封，退火毛坯為10鋼冷擠壓齒輪毛坯；接著將裝有毛坯的盒放入加熱爐中加熱并保溫，其中，加熱溫度和保溫時(shí)間由退火毛坯材料決定，本實(shí)施例中退火溫度為900～920℃，保溫4～5小時(shí)；最后用鐵勾將裝有毛坯的盒從加熱爐中移出，并立即埋在干燥石英砂中自然冷卻，不銹鋼盒埋在干燥石英砂中的具體位置見(jiàn)附圖，其中，1為不銹鋼盒，2為干燥石英砂，不銹鋼盒距離干燥石英砂的各個(gè)邊緣均大于300毫米。自然冷卻到室溫后即得到退火后的產(chǎn)品，最終退火后硬度為HB80～90。
本發(fā)明利用干燥石英砂來(lái)隔絕空氣，從而避免退火毛坯在冷卻時(shí)發(fā)生氧化。由于本發(fā)明在退火時(shí)不需要采用保護(hù)氣體，因而退火成本低。
權(quán)利要求
1.一種碳鋼無(wú)氣體保護(hù)防氧化退火方法，其特征在于它包括以下步驟A)將需要退火的毛坯放入由不銹鋼制成的盒中，并加蓋密封；B)將上述裝有毛坯的盒放入加熱爐中加熱，并保溫；C)將上述裝有毛坯的盒從加熱爐中移出，并埋在干燥石英砂中自然冷卻，得到退火后的產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳鋼無(wú)氣體保護(hù)防氧化退火方法，其特征在于步驟B)中，加熱爐的加熱溫度和保溫時(shí)間與退火毛坯材料相適配。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳鋼無(wú)氣體保護(hù)防氧化退火方法，其特征在于步驟C)中，所述干燥石英砂由干燥黃砂代替。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種碳鋼無(wú)氣體保護(hù)防氧化退火方法，首先將需要退火的毛坯放入由不銹鋼制的盒中，并加蓋密封；接著將裝有毛坯的盒放入加熱爐中加熱，溫度由退火毛坯材料決定，并保溫適當(dāng)?shù)臅r(shí)間；然后用鐵勾將裝有毛坯的盒從加熱爐中移出，并埋在干燥石英砂或干燥黃砂中自然冷卻到室溫。本發(fā)明利用干燥石英砂來(lái)隔絕空氣，從而避免退火毛坯在冷卻時(shí)發(fā)生氧化。它特別適用于擠壓毛坯退火，可降低退火成本，具有極大的實(shí)用價(jià)值。
文檔編號(hào)C21D9/00GK101024861SQ20071002114
公開(kāi)日2007年8月29日 申請(qǐng)日期2007年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
發(fā)明者匡余華 申請(qǐng)人:南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院