AMS2759 5D中文版.doc

马氏体不锈钢零件的热处理1. 范围本规范连同AMS 2759中提及的钢的热处理的一般要求一起，构成了马氏体不锈钢零件热处理的要求，涉及的零件在AMS 2759中作了规定1.1 应用 本规范适用于以下钢制造的零件：403、410、416、420、422、431、440C型和GREEK Ascoloy（UNS S40300、S41000、S41600、S42000、S42200、S43100、S44004、和S41800）2.有关文件在采购单有效期内的下列文件的出版物均作为本规范的一部分除非特别规定了一个专门的文件版本, 供应商可以按文件得补充修订版执行, 当参照的文件出现了更改而又未指定补充文件, 则使用该文件的上次版本2.1 SAE出版物：SAE，400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15096-0001或www.sae.org中的现版出版物AMS 2759 钢零件热处理的一般要求ARP 1820 评价表面显微组织的统计方法2.2 ASTM出版物 ASTM，100 Barr Harbor Drive, P.O.Box C700，West Conshohocken，PA 19428-2959或www.ASTM.org中的现版出版物。

ASTM E 380 不锈钢零件清洗和除锈3. 技术要求3.1 热处理应符合AMS 2759和本规定的要求3.2 设备应符合AMS 2759的要求对于退火、不完全退火、硬化、校正、消除应力和烘烤所使用的炉子，其温度均匀性应达到±25℉（±14℃）；对于回火使用的炉子，其温度均匀性应为±15℉（±8℃）3.3 加热气氛当加热温度超过1250℉（677℃）时，相应于各种不同类型（见3.3.1节）零件所允许使用的热处理气氛（见3.3.2节）列于表1；当零件加热温度小于等于1250℉（677℃）时可随意使用A级、B级、C级气氛（见8.2节）表1—气氛（1）（2）零件类型（1）A级B级（4）C级1类允许允许允许2类允许禁用（5）允许（6）3类允许允许禁用4类允许允许（6）禁用注释：（1）对于要在1000 °F (538 °C)以上回火的零件，应禁止在含氢气气氛中奥氏体化允许在含氢气气氛中退火2）当有精加工表面存在时，不允许在1800 °F (982 °C) 以上使用含氮气的气氛3）见3.5 1 2节4）对431材料和加热获得180 ksi (1241 MPa)以上强度的任何合金，不允许使用恒温和含碳的氮气气氛。

5）允许使用经控制不会产生如3.5 1节叙述的增碳或增氮现象的气氛6）假如专门要求须控制所有表面的碳含量时，则禁止使用3.3.1零件类型热处理操作人员应确定零件类型1类：热处理后所有表面机加余量大于等于0.020英寸（0.51mm）的零件以及具锻造，铸造，热轧表面，热处理后须机加掉的零件除非被告知零件所有表面都留有0.020英寸（0.51mm）加工余量，否则热处理操作人员应将其视为无加工余量并按相应的2、3或4类零件进行控制2类：锻件、铸件、薄板、带材、中厚板、棒材、条形钢、管材或带热轧表面的挤压件，热处理后须保留工件表面而不再机加3类：有最终机加表面或热处理后机加余量小于0.020英寸（0.51mm）或带有防护涂层的零件4类：同时具备非机加（例如，锻造、铸造或热轧的表面）和精加工表面/半精加工表面（例如，精加工表面，或加工余量小于0.020英寸（0.51mm）的表面），热处理后必须进行局部机加的零件3.3.1.1 假如不能确定零件的类型，则按3类零件处理3.3.2 气氛类别A类：氩气、氢气、氦气、氮气、氮-氢混合气体、真空或中性盐浴不允许使用由氨气分解成的氮气B类：吸热型、放热型或含碳的氮基气氛（见8.2节）。

C类：空气或燃烧产品3.3.3 气氛：应控制炉子的气氛以保证热处理零件表面符合3.5.1节的要求盐浴沪应按照AMS 2759的要求进行检测3.3.3.1 露点：炉内或者炉内工作区，氢和含氢混合物和大气的露点应小于等于-40 °F (-40 °C)3.3.4 保护涂层：经工程部门批准认可，允许使用适当的保护涂层或镀层（见8.3节）3.4 工序3.4.1 酸洗：除1类零件外其余零件，在使用铅、锌合金或其它低熔点材料制备的模具成形后进行热处理钱应按照ASTM A 380 进行酸洗3.4.2预热：对于先前已热处理至硬度大于HRC35或具有截面厚度剧烈变化、尖锐凹角、带最终精加工表面或焊接件、冷变形、冷校正件，具孔洞、薄边或带小圆角凹槽或导轨的零件，建议在1200-1500℉（649-816℃）进行预热，在零件加热温度超过1500℉（816℃）之前，先将装有零件的炉子稳定在上述温度3.4.3 保温：根据AMS2759有关规定，对加热介质或零件的温度进行控制，将炉子温度保持在表2或表3规定的设定温度，保持到本文规定的保温时间保温时间的计算应是当所有的控制、指示和记录热电偶都达到设定温度时开始假如按AMS2759规定使用负载热电偶，则保温时间起算应是当零件温度达到按炉子温度容差计算的炉子设定温度范围的下限时。

3.4.3.1 镀铜或其它类似对辐射热有反射的涂层应至少增加50%的保温时间，当使用负载热电偶时除外3.4.4 退火：将零件加热到表2规定的温度，保温至表4规定的时间，而后以表2规定的速率冷却至表2规定的温度，然后空冷到室温采用等温退火可以获得与此相当的硬度和显微组织等温退火系指将零件加热到表2规定的温度保温至表4规定的时间，而后冷却至低于临界点，保温足够的时间以完成相变，然后空冷到室温3.4.5 不完全退火（消除应力）：在硬化之前，除431零件的加热到1150-1200℉（621-649℃），440C零件加热到1250-1350℉（677-732℃）外，其余零件加热到1350-1450℉（732-788℃），保温表4规定的时间，然后冷却至室温进行不完全退火或消除应力3.4.6 硬化（奥氏体化和淬火）加热到表2所述的奥氏体化温度，按照表4要求的时间保温，按照表2淬火，完成硬化，在正火前，零件冷却淬火剂温度或其温度以下3.4.7正火：将淬火零件加热到获得要求性能的温度每种合金获得到相应抗拉强度的推荐回火温度和淬火见表3保温时间不少于2小时+ 1小时/英寸（25mm）厚度（不足1英寸（25mm）时，按1英寸计算）。

厚度的规定参照AMS 2759当采用载荷热电偶时，保温时间应不少于2小时允许重复回火，当进行重复回火时，每次回火之间零件应冷至室温（或其以下，如果规定）3.4.7.1零件可以在300℉（149℃）保温2小时， 进行快速回火如果回火温度低于325℉（163℃），快速回火温度应低于回火温度25℉（14℃）3.4.8 校正：经工程部门批准认可，以及没有规定工序时，应按照下列方式进行校正：3.4.8.1 硬化零件：在回火过程中或回火后进行校正3.4.8.2 硬化和回火的零件：可以进行室温校正或将零件加热到低于回火温度至少50℉（28℃）的温度进行热校正除非另有规定，无论回火后进行过室温校正或是热校正，随后都应在低于回火温度至少50℉（28℃）的温度进行应力释放处理零件回火期间经校正以后，允许进行重复回火，但其回火温度不得超过上次回火温度3.4.9回火后消除应力：工程部门要求作回火后消除应力处理时，消除应力应在零件完成硬化和回火处理后进行即将零件加热到低于回火温度50℉（28℃）的温度，至少保温1小时+1小时/英寸（25mm）零件厚度（厚度不足1英寸时以1英寸计）的时间当采用载荷热电偶时，保温时间应至少为1小时。

硬化和回火后经喷丸、滚制螺纹的零件，禁止进行应力释放处理3.5 性能：零件应符合工程部门认可的硬度要求如果拉伸强度为180-200ksi（1241-1379MPA）的403和410型合金的未规定最大硬度时，其最大硬度为44HRC拉伸强度为180-200ksi（1241-1379MPA）的431型合金的最大硬度为47HRC3.5.1 表面污染：当使用盐浴炉、保护气氛炉和填充介质加热时，当零件加热温度超过1250℉（677℃）且其任一表面加工余量小于0.020英寸(0.51mm)时，应加以控制，以防止其产生增碳、增氮和出现全脱碳层（见3.5.1.1节），其部分脱碳层深度应小于0.005英寸(0.13mm)，或者脱碳严重程度由Knoop硬度换算成的HRC硬度值为5其晶间氧化应不超过0.0007英寸（0.018mm），对脱碳层总深度的拒收评判应是以其显微硬度读数低于心部硬度20个Knoop硬度（或相当的硬度值）的点位起算评判脱碳的严重程度系指在距表面0.0003英寸（0.008mm）深度处的HRC硬度值（以Knoop硬度换算成的HRC值）与心部硬度的差别增碳、增氮的评判是通过检测距表面0.0003英寸（0.008mm）深度处的显微硬度不超过心部硬度20个Knoop硬度单位（或相当的硬度值）。

上述试验按3.6.1节的规定进行本节要求也适用于热处理操作的累积结果，譬如正火后的奥氏体化或奥氏体化后的重复奥氏体化处理，（见3.5.1.4节）当重复热处理时，原始试样或试样的一部分应随同零件一道处理，待热处理全部完成后再行测试3.5.1.1 除非预先告知零件所有表面留有0.020英寸（0.51mm）加工余量，否则热处理人员应把热处理零件视作其表面加工余量小于0.020英寸（0.51mm），而对热处理气氛进行控制，以确保零件符合表面污染的要求3.5.1.2 对于热处理后需机加，但其所有加工面的加工余量小于0.020英寸（0.51mm）的零件，当考虑到热处理变形等因素，热处理后机加时，可以将超过3.5.1节要求的污染物除去并经每炉的试验（见3.6.1.1节）验证，这种情况下，也可将这批零件重新归类为3.3.1节的1类，而不必在热处理时用3.5.1节的要求对其进行限制3.5.1.3 专门用于所有污染表面进行去除的零件热处理的炉子不要求进行检测3.5.1.4 热处理操作人员有责任确定设备内的零件是否经历了重复热处理操作，从而导致产生如3.5.1节所叙述的过度表面污染3.6 试验方法应符合AMS 2759和下列条款的要求。

3.6.1 表面污染：试验按照ARP1820规定的显微硬度法或与此相当的方法，即对表面层的视厚度放大至少3X当认可的质量保证部门和3.6.1.1批准时，可以采用其它显微硬度法使用的试样应与零件同种合金，除非另有规定，试样应为新淬火状态，此外，为确定是否存在全脱碳、增碳、增氮，应制备合适的金相试样，经腐蚀后在250X下观察测定3.6.1.1 假如随后所有机加表面的加工余量超过0.002英寸（0.05mm）时，3.5.1.2节的重新分类试验可以采用任何一种显微硬度法4. 质量保证条款检验的职责、试验分类、取样、审核、登记、记录和报告等应符合AMS 2759和下列4.1节和4.2节的规定4.1 试验的分类分为验收试验，定期试验和试生产试验，依照AMS 2759和4.1.1节至4.1.3节的规定执行4.1.1 验收试验：对于回火温度低于700 °F (371 °C)的零件，表面污染测试(3.5.1)应作为验收试验在每批零件上进行测试也可以采用4.2节规定的替代的取样方案4．1．2定期试验：表面污染测试（3.5.1）是定期试验项目，每个使用的炉子使用的每种气氛每月都应该进行表面污染测试（3.5.1）。