山东华民钢球股份有限公司，位于济南东章丘城东工业园区，始建于1986年，1993年后与韩国合资10年，2004年改制为股份有限公司。占地面积500亩，现有职工260名，总资产过亿元。主要产品：矿山专用磨球（锻造和铸造）、磨棒、微型碳钢球、耐磨铸锻、生产钢球专利成套设备等。2004年开始拥有企业自营进出口权至今。

        公司属省高新技术企业、省企业技术中心、省守合同重信用企业，管理已通过ISO9001国际质量体系认证和ISO14001环境体系认证，属于省环保节能、清洁生产企业，各类产品列为省名牌产品。华民商标被认定为省著名商标，并在国外马德里注册30多个国家，正在办理驰名商标。产品80%出口，在美洲、非洲、澳洲、外蒙设立销售代理机构，年生产各类耐磨钢球系列产品的规模能力达到20万吨。

       公司科研中心常年聘用国际和国内知名耐磨专家，从事于本行业的技术研发，拥有3项发明专利，10项实用新型专利。自主研发出RCAB耐磨系列新材料、专利磨棒生产设备流水线和钢球旋切辊锻生产设备流水线。各项技术填补国内空白，接近世界先进水平。公司是国家电力工业磨球实验基地。公司成为中国锻压协会、铸造协会、矿业协会、建材协会、省企业联合会、省市进出口协会会员企业。

       公司秉承“以人为本、以质取胜、服务客户”的发展理念，力争中国磨球行业第一，以“产业报国、建百年企业、创世界名牌”为目标，华民的团队正以矫健的步伐乘胜前进。

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一、调质钢分类：

   调质钢有碳素调质钢和合金调质钢二大类，不管是碳钢还是合金钢，其含碳量控制比较严格。如果含碳量过高，调质后工件的强度虽高，但韧性不够，如含碳量过低，韧性提高而强度不足。为使调质件得到好的综合性能，一般含碳量控制在0.30~0.50%。

调质淬火时，要求工件整个截面淬透，使工件得到以细针状淬火马氏体为主的显微组织。通过高温回火，得到以均匀回火索氏体为主的显微组织。小型工厂不可能每炉搞金相分析，一般只作硬度测试，这就是说，淬火后的硬度必须达到该材料的淬火硬度，回火后硬度按图要求来检查。

二、应用及案例

    调质常常应用在中碳(低合金)结构钢，也用在低合金铸钢中。总之对力学要求高的结构零部件都要进行调质处理。金属材料热处理工艺之一。材料在淬火后高温回火叫调质处理。目的是使钢件有很高的韧性和足够的强度，具有综合的优良机械性能。例如立轴、丝杠、齿轮等。一般是在零件加工后进行，也可将粗坯调质后再进行机械加工。

三、45钢的调质：

   45钢是中碳结构钢，冷热加工性能都不错，机械性能较好，且价格低、来源广，所以应用广泛。它的最大弱点是淬透性低，截面尺寸大和要求比较高的工件不宜采用。

   45钢淬火温度在A3+(30~50)℃，在实际操作中，一般是取上限的。偏高的淬火温度可以使工件加热速度加快，表面氧化减少，且能提高工效。为使工件的奥氏体均匀化，就需要足够的保温时间。如果实际装炉量大，就需适当延长保温时间。不然，可能会出现因加热不均匀造成硬度不足的现象。但保温时间过长，也会也出现晶粒粗大，氧化脱碳严重的弊病，影响淬火质量。我们认为，如装炉量大于工艺文件的规定，加热保温时间需延长1/5，因为45钢淬透性低，故应采用冷却速度大的10%盐水溶液。工件入水后，应该淬透，但不是冷透，如果工件在盐水中冷透，就有可能使工件开裂，这是因为当工件冷却到180℃左右时，奥氏体迅速转变为马氏体造成过大的组织应力所致。因此，当淬火工件快冷到该温度区域，就应采取缓冷的方法。由于出水温度难以掌握，须凭经验操作，当水中的工件抖动停止，即可出水空冷（如能油冷更好）。另外，工件入水宜动不宜静，应按照工件的几何形状，作规则运动。静止的冷却介质加上静止的工件，导致硬度不均匀，应力不均匀而使工件变形大，甚至开裂。

45钢调质件淬火后的硬度应该达到HRC56~59，截面大的可能性低些，但不能低于HRC48，不然，就说明工件未得到完全淬火，组织中可能出现索氏体甚至铁素体组织，这种组织通过回火，仍然保留在基体中，达不到调质的目的。

钢棒热处理调质机

   45钢淬火后的高温回火，加热温度通常为560~600℃，硬度要求为HRC22~34。因为调质的目的是得到综合机械性能，所以硬度范围比较宽。但图纸有硬度要求的，就要按图纸要求调整回火温度，以保证硬度。关于回火保温时间，视硬度要求和工件大小而定，我们认为，回火后的硬度取决于回火温度，与回火时间关系不大，但必须回透，一般工件回火保温时间总在一小时以上。

   40Cr钢的调质处理（ Cr能增加钢的淬透性），提高钢的强度和回火稳定性，具有优良的机械性能。截面尺寸大或重要的调质工件，应采用Cr钢。

（一）40Cr工件淬火后应采用油冷，40Cr钢的淬透性较好，在油中冷却能淬硬，而且工件的变形、开裂倾向小。但是小型企业在供油紧张的情况下，对形状不复杂的工件，可以在水中淬火，并未发现开裂，只是操作者要凭经验严格掌握入水、出水的温度。

（二）40Cr工件调质后硬度仍然偏高，第二次回火温度就要增加20~50℃，不然，硬度降低困难。

（三）40Cr工件高温回火后，形状复杂的在油中冷却，简单的在水中冷却，目的是避免第二类回火脆性的影响。回火快冷后的工件，必要时再施以消除应力处理。影响调质工件的质量，操作工的水平是个重要因素，同时，还有设备、材料和调质前加工等多方面的原因。

我们认为： 

 A、工件从加热炉转移到冷却槽速度缓慢，工件入水的温度已降到低于Ar3临界点，产生部分分解，工件得到不完全淬火组织，达不到硬度要求。所以小零件冷却液要讲究速度，大工件予冷要掌握时间。 

 B、工件装炉量要合理，以1~2层为宜，工件相互重叠造成加热不均匀，导致硬度不匀。 

C、工件入水排列应保持一定距离，过密使工件近处蒸气膜破裂受阻，造成工件接近面硬度偏低。

 D、开炉淬火，不能一口气淬完，应视炉温下降程度，中途闭炉重新升温，以便前后工件淬后硬度一致。 

E、要注意冷却液的温度，10%盐水的温度如高于60℃，不能使用。冷却液不能有油污、泥浆等杂质，不然，会出现硬度不足或不均匀现象。 

F、未经加工毛坯调质，硬度不会均匀，如要得到好的调质质量，毛坯应粗车，棒料要锻打。 

G、严把质量关，淬火后硬度偏低1~3个单位，可以调整回火温度来达到硬度要求。但淬火后工件硬度过低，有的甚至只有HRC25~35，必须重新淬火，绝不能只施以中温或低温回火以达到图纸要求完事，不然，失去了调质的意义，并有可能产生严重的后果。