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一、采用熱處理工藝的常見行業(yè)
（1）交通行業(yè)（如汽車）
汽車行業(yè)為了使汽車零部件在使用過程中獲得較高的硬度，較好的耐磨性和抗疲勞性，常采用熱處理工藝來增加汽車主要零部件的使用性能，其中經(jīng)過熱處理的工件有汽車驅(qū)動(dòng)橋的差速器齒輪，變速器軸齒類零件，轉(zhuǎn)向器軸齒件，發(fā)動(dòng)機(jī)活塞銷和齒輪零件等。
如加工汽車齒輪的工藝路線是：下料--改鍛成齒輪毛坯—正火--粗車外圓內(nèi)孔及端面(按標(biāo)準(zhǔn)留加工余量)--調(diào)質(zhì)熱處理(淬火+高溫回火)--精車外圓內(nèi)孔及端面(到成活尺寸)--制齒(齒面留磨量)--齒部感應(yīng)加熱表淬或滲碳淬火--齒面磨削加工--驗(yàn)收交活。
汽車齒輪經(jīng)過熱處理后的表面硬度在HRC58-63，心部硬度在HRC33-45
（2）軸承行業(yè)
軸承廣泛應(yīng)用于礦山機(jī)械、工程機(jī)械、紡織、軋鋼、農(nóng)機(jī)、冶金，風(fēng)電等行業(yè)，如礦山機(jī)械中的軸承工作環(huán)境很差，所以通過熱處理提高軸承的使用性能，獲得良好的耐磨性，抗沖擊性和耐腐蝕性。
如回轉(zhuǎn)支承軸承（42CrMo材質(zhì)）的軸承加工工藝：下料→鍛件→車加工→檢測(cè)→熱處理（如軸承滾道表面中頻淬火+回火）→磨加工→檢測(cè)→調(diào)質(zhì)→ 細(xì)磨→精磨→檢驗(yàn)。
軸承經(jīng)過熱處理后的硬度在HRC45以上。
（3）軋輥行業(yè)
常見的軋輥分類：軋輥按材質(zhì)類別分為鑄鋼軋輥、鑄鐵軋輥和鍛造軋輥三大類，按工作狀態(tài)分為熱軋輥和冷軋輥。
1）鍛鋼軋輥：鍛鋼軋輥根據(jù)材質(zhì)和用途的不同，進(jìn)行不同的熱處理。中碳鋼(0.35%～0.65%C)軋輥一般經(jīng)正火回火或調(diào)質(zhì)處理后用作熱軋的初軋輥、粗軋輥和支承輥。處理后的輥身硬度可達(dá)HSD80（相當(dāng)于HRC60）；高碳鋼(0.7%～1.0%C)軋輥可經(jīng)正火回火處理或調(diào)質(zhì)處理后用作支承輥。當(dāng)支承輥輥身硬度要求很高時(shí)則需用淬火回火處理，淬火回火后的硬度可達(dá)HSD70-80（相當(dāng)于HRC50-60），淬硬層深度小于50mm。
2）鑄鐵軋輥：普遍采用退火、正火和回火等工藝，其中退火主要是消除內(nèi)應(yīng)力，正火的目的是增加基體中的珠光體或索氏體組織的數(shù)目和彌散度，從而提高鑄鐵軋輥的強(qiáng)度、硬度、耐磨性，并保持一定的塑性與韌性。
3)合金鑄鋼軋輥：常采用退火（如球化退火）和淬火等工藝，采用球化退火是為了改善軋輥的切削性能，提高切削效率并為后續(xù)的淬火處理做好相應(yīng)的組織準(zhǔn)備；淬火是為了使軋輥工作層獲得良好的適用組織，充分發(fā)揮合金元素在軋輥中的作用，提高輥身工作層的硬度及耐磨性。
如冷軋工作輥（鍛鋼）的加工工藝：鍛造→球化退火→粗加工→調(diào)質(zhì)（淬火＋高溫回火）→半精加工→探傷檢測(cè)→預(yù)熱處理→ 雙頻淬火→冷處理→低溫回火→精加工→硬度、超聲波及金相→包裝出廠 。
軋輥經(jīng)過熱處理后的硬度一般在HSD60以上（相當(dāng)于HRC45以上）。
二、加工經(jīng)過熱處理后的工件
經(jīng)過熱處理后的工件需要精加工，來提高被加工工件的表面粗糙度和完成圖紙要求尺寸，由于被加工工件硬度較高，比較難加工，所以在選擇刀具材料時(shí)必須選擇高性能，高質(zhì)量的刀具材料。俗話說“工欲善其事，必先利其器”，刀具的重要性是貫穿機(jī)械行業(yè)工作始末的，選用了適合的高質(zhì)量的刀具帶來的不僅是工件的完成，更能大大的提高工作效率，節(jié)省加工成本。目前，加工熱處理后的工件的刀具材料有涂層硬質(zhì)合金刀具，陶瓷刀具和立方氮化硼刀具。
（1）涂層硬質(zhì)合金刀具：是在韌性較好的硬質(zhì)合金刀具表面涂覆一層較薄的耐磨材料，與硬質(zhì)合金刀具相比硬度得到提高，耐磨性，耐高溫性能得到提高，使用壽命高于硬質(zhì)合金刀具。但由于表面耐磨層較薄，如果表面耐磨材料使用完之后，性能就與未涂層的硬質(zhì)合金刀具一樣磨損加劇，影響加工效率，增加刀具成本。
（2）陶瓷刀具：陶瓷刀具的硬度高于硬質(zhì)合金刀具，適合加工HRC45-55之間的工件，由于脆性大，比較適合精加工工序和小進(jìn)給量加工，并且盡量避免斷續(xù)切削，如遇到大型鑄造或鍛造件（如軋輥），表面不規(guī)整的工件一上去就崩刀，不建議使用。
（3）立方氮化硼刀具：立方氮化硼刀具與硬質(zhì)合金刀具相比硬度高，耐磨性好；與陶瓷刀具相比抗沖擊性好。我國(guó)華菱超硬獨(dú)家研制的非金屬粘合劑立方氮化硼刀具BN-S20牌號(hào)，與傳統(tǒng)的立方氮化硼刀具相比增加了韌性，非金屬粘合劑立方氮化硼刀具BN-S20牌號(hào)不僅可以斷續(xù)切削，而且耐磨性和抗沖擊性兼優(yōu)，加工工件精度可達(dá)Ra0.8,加工強(qiáng)斷續(xù)齒面刀片正常磨損，不破裂不崩刀。
以下簡(jiǎn)單介紹一下華菱超硬加工熱處理后的工件的案例。
三、華菱超硬立方氮化硼刀具BN-S20牌號(hào)加工熱處理后的工件案例
（1）華菱超硬立方氮化硼刀具BN-S20牌號(hào)加工大型齒輪齒面（強(qiáng)斷續(xù)切削）案例：加工材質(zhì)：齒輪鋼，硬度：HRC60，切削參數(shù)：吃刀深度：ap=2.5mm，進(jìn)給量：Fr=0.12mm/r，切削線速度：Vc=90m/min，切削狀態(tài)：干式切削。加工效果:在華菱立方氮化硼刀具BN-S20牌號(hào)的切削速度是陶瓷刀片的一倍的情況下，刀具壽命是陶瓷刀片的15倍，即提高了切削效率，又節(jié)省的刀具費(fèi)用，并且刀具磨損是正常磨損，而不是人們所擔(dān)心的刀片崩損。
（2）華菱超硬立方氮化硼刀具BN-S20牌號(hào)加工高速鋼軋輥的案例：硬度：HSD90（相當(dāng)于HRC64），切削參數(shù)： Fr=0.2mm/r，Vc=50m/min.加工效果：華菱超硬立方氮化硼刀具BN-S20牌號(hào)的加工節(jié)拍是某品牌硬質(zhì)合金刀具的六分之一的情況下，單刃壽命是硬質(zhì)合金刀具的8倍，既提高了加工效率，有降低了加工成本。
四、總結(jié)
隨著熱處理工藝的逐漸完善，使工件性能得到很好的提高，并且在惡劣環(huán)境下使用壽命得到提高，這對(duì)于國(guó)內(nèi)刀具行業(yè)來說是一個(gè)很好的突破機(jī)會(huì)，只要不斷研制出耐磨性和抗沖擊性好的刀具材料或者刀具牌號(hào)，就能打破國(guó)外刀具對(duì)高硬度工件加工的壟斷，助力于我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。
來源：中國(guó)刀具商務(wù)網(wǎng)
