等温球化退火工艺、
关键词：不脱碳、不增碳、氮气加丙烷、炉压、氧探头、测量炉内气氛、碳控仪表、保护气氛
描述：保护气氛采用氮气加丙烷，为了保持一定的炉压，要通入适量的氮气和丙烷常量，炉体上装有氧探头，在线测量炉内气氛，并通过碳控仪表控制辅助丙烷电磁阀，精确控制炉内碳势，产品全部生产过程在保护气氛中进行，做到既不脱碳也不增碳。按照轴承钢的生产实践，碳控仪表设定值在950～1050mv比较合适
首先将工件加热至高于Ac1温度并保温（一般设定780～810℃），完成奥氏体转变。
在随后的冷却过程中，如冷却速度足够缓慢或快冷至低于Ar1温度(一般设定700～730℃)进行等温，在等温过程中完成奥氏体向珠光体的转变，即溶入的碳化物将以粒状在未溶碳化物上或者新位置上析出，同时奥氏体转变为铁素体，基体上分布着粒状碳化物。粒状珠光体为球化退火的正常组织。典型等温球化退火工艺见图4。
保护气氛及碳势自动控制
保护气氛采用氮气加丙烷，为了保持一定的炉压，要通入适量的氮气和丙烷常量，炉体上装有氧探头，在线测量炉内气氛，并通过碳控仪表控制辅助丙烷电磁阀，精确控制炉内碳势，产品全部生产过程在保护气氛中进行，做到既不脱碳也不增碳。按照轴承钢的生产实践，碳控仪表设定值在950～1050mv比较合适。
产品经过等温球化退火后，外观呈银灰色，不允许有氧化皮，脱碳层能够控制在＜0.03mm，表面不允许有碳黑，禁止表面增碳。产品外观颜色见图5。
.影响产品组织、硬度及外观颜色的主要因素
（1）加热区影响因素
加热温度提高后，球化组织会变粗，甚至产生过热组织。反之球化组织就细小。
加热时间要保证能够完成适当的碳化物溶解，时间太短导致球化组织太细小，甚至残留未转变的锻造组织，特别是芯部转变滞后，更容易出现问题；反之时间过长造成球长大，甚至出现过热组织，通过调整进料周期可以改变加热时间。
（2）等温区影响因素
等温区设定的珠光体开始转变温度设定值高会形成较大球化组织，反之会形成较小的球化组织。
等温过程完成球化转变过程，等温球化的时间要保证足够长，否则球化不充分。
等温区出炉温度，即珠光体转变结束温度高，则硬度偏低；反之硬度偏高。
总之，通过调整加热区加热温度、等温球化区开始转变温度、等温区球化结束转变温度三个关键点，并通过改变工艺进料周期来影响冷却速度，从而获得相应的组织及硬度，即改变球状珠光体的大小和形态。
是保护气氛辊底炉在某用户现场调试时，轴承钢产品金相检测结果，评判为3级，球化组织和形态非常均匀。
（3）外观颜色
产品出炉后，有时工件会呈现五颜六色的外观颜色，外观颜色对产品内在质量无影响，这往往是工件出炉温度高造成，增加降温区冷却水流速、控制好水温以及合理分配炉内气氛流向，一般能够得到很好解决。
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