实例：热处理提升木工工具的使用效果

1.木工刨刀片和木工凿子的热处理

（1）热处理技术要求和用料 木工刨刀片和木工凿子的结构如图6-7所示，要求刃部一端局部淬火，硬度为57～62HRC；其余部分正火，硬度为241～302HBW；通常采用T8（T8A）、T9（T9A）钢制作。

（2）热处理工艺及操作要点

1）淬火工艺。在790～810℃透烧后，对a段进行水/油双介质淬火冷却，其余部分空冷或风冷正火。或者整体790～810℃正火后，刃口（a段）高频感应加热或氧-乙炔焰局部加热，随后进行水/油双介质淬火冷却。

图6-7 木工刨刀片和凿子示意图

a）木工刨刀片 b）木工凿子

2）回火工艺。在200～230℃加热，保温2h后空冷。

2.CrWMn钢制木工刨刀的感应淬火

（1）加热设备及工艺。利用GP60-CR13型感应加热装置和专用螺旋感应器，连续处理（感应淬火）单片刨刀。

（2）处理效果

1）硬度，感应淬火的刨刀，比盐浴加热淬火的刨刀硬度均匀性略好，一般为63～64HRC，与进口刨刀硬度相同。

2）变形，感应淬火后的变形比盐浴中加热小得多，提高了刨刀的成品率。

3）金相组织，感应淬火后的金相组织为隐针马氏体基体上均匀分布细小碳化物。

4）切削性能。将两种工艺处理的刨刀及进口刨刀，按同一标准刃磨后进行如下试验：推刨直径ϕ30mm的坚硬白松疤节，对比刨刀可经受的推刨次数，考察其冲击性能；连续推刨带有扭疤的青杨椴木10次，观察刨削面是否起毛，判断刨刀的锋利程度；推刨坚硬的压层木，考察其耐磨性。试验结果表明，高频感应加热的刨刀各项结果均优于进口刨刀，更优于盐浴淬火的刨刀。

5）与盐浴加热淬火的刨刀相比，感应淬火的刨刀的力学性能得到了全面提高。

3.木工机床用直刃刨刀的热处理

（1）热处理技术要求和用料 木工机床用直刃刨刀结构如图6-8所示，要求刃部淬火宽度为50～60mm，硬度为55～60HRC；其余部分硬度为25～40HRC；通常采用T8（T8A）、T9（T9A）钢制作。

（2）热处理工艺及操作要点

1）热处理工艺。在600～650℃预热，温度均匀后再加热到790～810℃，随后在硝盐水溶液中淬火冷却。最后在200～270℃加热回火，保温2h后空冷。

2）操作要点。预热时要全部浸入盐浴中，加热时提出不需硬化的部位。淬火、回火时均采用专用夹具夹持，以尽量减少变形。

图6-8 木工机床用直刃刨刀简图

4.木工斧头的热处理

木工斧头的结构形状如图6-9所示，主要用于劈砍木材，在冲击载荷下工作，因此硬度不宜太高通常为47～52HRC，除要求一定的强度外，还应具有较好的韧性。

（1）选材及热处理 木工斧头选材比较广泛，热处理工艺也比较灵活，如表6-1所示。

（2）操作要点 整体加热出炉后逐个淬火。用钳子夹住装木柄的方孔，只淬两端，反复在水中轮回冷却几次，待方孔温度降到700℃以下转入油中冷却，以免余热影响淬火区的硬度。

图6-9 木工斧头简图(www.xing528.com)

表6-1 木工斧头所用材料及其热处理工艺

5.木工用长麻花钻的热处理

木工用长麻花钻的结构形状如图6-10所示，主要用于在木质材料上钻深孔和扩孔等，工作时承受较大的扭转应力和弯曲应力以及一定的冲击。另外，木工麻花钻大多数具有细长的特点，排屑槽较深，钻心较薄。因此，木工用长麻花钻应具有很好的抗弯强度、抗扭强度、耐磨性及一定的韧性。木工用麻花钻一般用T7（T7A）、T8（T8A）钢制作，要求刃部20～50mm（a段）硬度为44～48HRC，排屑槽和锥柄部分硬度为25～30HRC，直线度≤0.20mm。

图6-10 木工用长麻花钻简图

（1）工艺流程 木工用长麻花钻的制造工艺流程如下：下料→粗车外形→整体正火→校直→精车外形和洗排屑槽→a段局部淬火→回火→校直、清洗和发蓝。

（2）热处理工艺 正火和局部淬火加热温度为770～780℃，透烧后正火悬挂空冷，淬火采用水/油双介质冷却或140～160℃热碱浴分级冷却。

（3）校直、清洗和发蓝处理 木工用长麻花钻的校直、清洗和发蓝等热处理辅助工序的操作与其他工、模、量具的热处理辅助工序基本相同，详见1.5.4。

6.木工机床用麻花钻的热处理

木工机床用麻花钻，市场需求量很大，国内生产企业也较多，且有相当部分出口。

（1）选材及热处理 由于用户需求不同，生产企业的选材很广泛，相应热处理后硬度要求也不尽相同，但钻头柄部硬度要求比较一致，即25～30HRC，刃部硬度要求和相应的热处理工艺如表6-2所示。

表6-2 木工机床用麻花钻的热处理工艺

（2）操作要点

1）生产时要制作专用淬火挂具，钻头装入挂具时柄部朝上，整体加热3～5s后将柄部提出，熔盐浸到凸台处即可达到技术要求，冷却时整体浸入淬火介质中。

2）除高速钢制麻花钻外，其他材料制的木工麻花钻，均采用620～650℃中性盐浴预热，预热时间为加热时间的2倍。加热后在140～160℃的硝盐浴中分级淬火冷却，停留1.5～3min后空冷。

7.木工圆盘槽铣刀的热处理

如图6-11所示的木工圆盘槽铣刀，采用ZG310—570钢制作。一般大多数采用整体淬硬，也可高频感应加热表面淬齿。热处理后要求硬度为50～55HRC。

图6-11 木工圆盘槽铣刀简图

盐浴热处理工艺为：在600～650℃预热，840～850℃盐浴中加热后淬入硝盐水溶液冷却，然后经240～260℃回火。

8.木工方凿的热处理

（1）材料及性能要求 木工方凿，相关标准规定用45钢、T7钢或不低于其性能的其他钢制作。45钢制方凿热处理求硬度为45～50HRC，T7钢制方凿硬度为56～62HRC，柄部硬度无要求。

（2）热处理工艺

1）45钢制木工方凿在840～850℃盐浴中加热后，于硝盐水溶液中淬火冷却，最后经240～270℃回火。

2）T7钢制木工方凿在800～810℃盐浴中加热后，于硝盐水溶液中淬火冷却，最后经200～240℃回火。