量塊是計(jì)量長(zhǎng)度和校對(duì)各種量具的基準(zhǔn)量具，要求具有較高的尺寸精度、尺寸穩(wěn)定性、表面粗糙度和表面硬度。量塊材料為GCr15鋼，技術(shù)要求為：硬度60-65HRC．淬火馬氏體級(jí)別≤2級(jí)，可滿足量塊精磨、精研、研磨（加工余量）技術(shù)要求。我們通常采用中頻感應(yīng)加熱設(shè)備對(duì)量塊進(jìn)行熱處理，但是，生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，一批量具調(diào)質(zhì)處理后畸變嚴(yán)重超標(biāo)，致使不少工件校直無(wú)效而失效報(bào)廢。

首先檢驗(yàn)和分析了畸變量具的熱處理工藝，檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，大部分量塊縮小變形>0.70mm，和失效報(bào)廢事例情況相一致。為此改變?cè)瓱崽幚砉に囘M(jìn)行試驗(yàn)，淬火工藝為860℃x15min，淬火介質(zhì)改為32號(hào)汽輪機(jī)油冷卻；回火工藝為650℃x2h，淬火后硬度為63-63.5HRC。經(jīng)過(guò)分析可知，改進(jìn)工藝變形縮小量明顯下降，達(dá)到0.05-0.35mm，達(dá)到控制畸變量（<0.40mm）技術(shù)要求。

分析認(rèn)為，量塊淬火畸變除與淬火中產(chǎn)生組織應(yīng)力熱應(yīng)力疊加作用使工件變形因素有關(guān)外，還應(yīng)考慮淬火前機(jī)加工產(chǎn)生的加工應(yīng)力，因而應(yīng)增加淬火前的去應(yīng)力退火，以減少工件存在的加工應(yīng)力和變形隱患。因此增加了（550-560）℃x2h去應(yīng)力退火。為減少工件變形，淬火溫度從860℃降至840℃，工藝為840℃x35min; 回火溫度也采用下限溫度，工藝為620℃x2h回火。采用上述改進(jìn)工藝后，測(cè)試量塊硬度（淬火后）為61HRC，滿足了其技術(shù)要求。

分析表明，量塊尺寸縮小并非體積縮小，而是內(nèi)應(yīng)力引起的工件畸變。試驗(yàn)表明，量塊油淬可完全淬透。冷卻速度愈快，工件表面與內(nèi)部溫差愈大，淬火畸變愈大，因而柴油淬火畸變大于32號(hào)汽輪機(jī)油。因此，生產(chǎn)中發(fā)生的400-100mmGCr15鋼量塊尺寸明顯縮小，主要原因是采用的淬火介質(zhì)輕柴油冷卻速度快，內(nèi)應(yīng)力大引起畸變過(guò)大造成的；淬火介質(zhì)改用32號(hào)汽輪機(jī)油后，量塊調(diào)質(zhì)后尺寸縮小量完全滿足技術(shù)要求；降低工件淬火溫度，可明顯減少工件淬火畸變。

工件在熱處理過(guò)程中受多方面因素的影響，不可避免的會(huì)產(chǎn)生一些缺陷，這些缺陷輕則降低工件的使用壽命，重則造成工件報(bào)廢。本文簡(jiǎn)單分析了量塊長(zhǎng)度縮小的原因及其改進(jìn)工藝，許多廠家采用上述改進(jìn)工藝后，生產(chǎn)出的量塊質(zhì)量良好，滿足了其工作要求。