ICS 25.200 CCS J 36 中华人民共和国国家标准 GB/T 22561—2023 代替GB/T22561—2008 真空热处理 Vacuum heat treatment 2023-05-23发布 2023-12-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T 22561—2023 目 次 前言 范围 1 2 规范性引用文件 术语和定义 3 4 工艺分类及代号 5 设备技术要求 6 工艺过程与工艺规范 质量控制与检验 7 安全、卫生与环保· 8 能源消耗 9 10人员要求， 11产品记录与报告单 附录A（资料性）常用金属材料真空热处理时的最大允许压升率 附录B（资料性）常用金属材料在真空下可以相互接触不黏合的最高允许温度 附录C（资料性） 常用金属材料真空热处理参考数据 10 附录D（资料性） 加热滞后时间的测定方法· 12 GB/T 22561—2023 前言 起草。 本文件代替GB/T22561—2008《真空热处理》，与GB/T22561一2008相比，除结构调整和编辑性 改动外，主要技术变化如下： 版的3.4）； b) 真空炉工作容积（见5.1.3，2008年版的5.1.4）和“温度测量”“温度均匀性及系统准确度测定” 的要求（见5.1.6，2008年版的5.1.7，5.1.8）； c） 更改了对真空气淬炉的要求（见5.1.11，2008年版的5.1.12），增加了对真空检测仪校准（见 5.1.4）、超载（超重）报警（见5.1.13）和淬火转移时间的要求（见5.1.14）； 更改了对工装夹具（见6.1.3，2008年版的6.1.2.2）、真空压强（见6.2.2，2008年版的6.3.2）、工 (P 件分段预热方法（见6.2.3，2008年版的6.3.3）、冷却介质（见6.4.1，2008年版的5.3）、气率（见 6.4.3，2008年版的6.5.2）及出炉和清理的要求（见6.5，2008年版的6.6）； e) 或直径（见6.3.4，2008年版的6.4.5），删除了真空退火加热保温时间（见2008年版的6.4.4）； f 更改了质量控制和检验的要求（见第7章，2008年版的第7章）； g）更改了对能耗的要求（见9.2，2008年版的5.1.2）； h）增加了人员要求（见第10章）。 本文件由全国热处理标准化技术委员会（SAC/TC75）提出并归口。 本文件起草单位：上海材料研究所有限公司、滁州华海中谊工业炉有限公司、江苏丰东热技术有限 公司、中航长城计量测试（天津）有限公司、北京航天新立科技有限公司，奇精机械股份有限公司、中国机 械总院集团北京机电研究所有限公司、北京北方华创真空技术有限公司、北京华立精细化工公司、上海 市轴承技术研究所有限公司、湖北三环锻造有限公司、北京星航机电装备有限公司、浙江国检检测技术 股份有限公司、株洲中车天力锻业有限公司、天津市热处理研究所有限公司、常州新区河海热处理工程 有限公司、西安福莱特热处理有限公司。 本文件主要起草人：卢军、徐跃明、李俏、胡东彪、韩伯群、吕国义、孙晓哲、汪守丰、刘双林、葛圣东、 黄雄荣、刘宏扬、田伟智、黄俊杰、姜影、高新宇、殷和平、杨祯、束东方、苏行、王宝平。 本文件于2008年首次发布，本次为第一次修订。 Il GB/T 22561—2023 真空热处理 1范围 本文件规定了金属材料在真空状态下热处理设备、工艺过程与工艺规范、质量控制与检验、安全卫 生与环保、能源消耗、人员要求、产品记录与报告等要求。 本文件适用于合金结构钢、工具钢、模具钢、不锈钢、耐热钢、钛合金、高温合金、难熔金属合金及精 密合金等材料的真空热处理，包括真空萍火、真空回火、真空退火、真空固溶处理及时效等工艺。 本文件不适用于真空渗碳和真空渗氮等工艺。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 本文件。 GB3095 环境空气质量标准 GB/T 7232 2金属热处理术语 GB/T10066.1电热和电磁处理装置的试验方法第1部分：通用部分 GB/T 10067.1 电热和电磁处理装置基本技术条件第1部分：通用部分 GB/T 10067.4 电热装置基本技术条件第4部分：间接电阻炉 GB/T10067.45电热装置基本技术条件第45部分：真空淬火炉 GB/T10067.47 电热装置基本技术条件第47部分：真空热处理和钎焊炉 GB/T 12603 金属热处理工艺分类及代号 GB 15735 金属热处理生产过程安全、卫生要求 GB/T 17358 热处理生产电耗计算和测定方法 GB/T 19944 热处理生产燃料消耗计算和测定方法 GB/T 24487 氧化铝 GB/T 30823 测定工业淬火油冷却性能的镍合金探头试验方法 GB/T 30825 热处理温度测量 GB/T 32541 热处理质量控制体系 GB/T34895 热处理金相检验通则 GB/T38751 热处理件硬度检验通则 GB/T 38819 绿色热处理技术要求及评价 JB/T7530 热处理用氩气、氮气、氢气一般技术条件 JB/T 11810 真空高压气淬炉热处理技术要求 JB/T13026 热处理用油基率火介质 3 术语和定义 GB/T7232界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 1 GB/T22561—2023 3.1 真空压强 vacuumpressure 真空状态下，用稀薄气体的压强表示的真空程度 注：单位为帕(Pa)。 3.2 脱气 outgassing 在真空条件下，材料自然排放出气体或蒸汽。 3.3 加热滞后时间 heating lag time 真空加热条件下，真空炉内热电偶到达工艺设定温度与工件或试样心部热电偶到达工艺设定的下 限温度的时间差。 3.4 真空工作压强 workingvacuumpressure 材料（工件）允许开始加热时的真空压强。 3.5 分压 partial pressure 真空气氛中任一气体组分的实际压强。 注：在真空热处理中，通常是指向炉内回充情性气体的压强。 3.6 淬火转移时间 quenching transfer time 材料（工件）从加热室取出至完全进入淬火介质中的时间。 4 工艺分类及代号 真空热处理工艺分类及代号应符合GB/T12603的规定，见表1。 表1 真空热处理工艺分类及代号 工艺分类 代号 真空热处理 500-02 真空退火 511-02 真空加热淬火 513-02 真空火回火 514-02 真空固溶处理 517-02 真空固溶处理+时效 518-02 设备技术要求 5.1 真空加热设备 5.1.1真空加热设备应符合GB/T10067.1、GB/T10067.4、GB/T10067.45及GB/T10067.47规定的 技术条件。加热室内结构材料在热处理过程中不应与工件或介质气体发生反应。加热室在设计有情性 气体高压气功能时，应设置合理的超压排气装置。 2 GB/T22561—2023 5.1.2真空系统应有足够的抽气能力并保证密封性，同时应严格控制分压气体流量和保持规定分压压 力，满足工艺要求的真空水平。 5.1.3在空炉、干燥、除气的情况下，不同工作容积的真空炉应在表2规定的时间内抽到规定的真空工 作压强。 表2真空炉空炉抽到规定真空工作压强时间 真空炉工作容积/m 抽到规定真空工作压强时间/mir >0.5~<1.0 ≤20 ≥1.0~<5.0 ≤40 ≥5.0 09V 5.1.4真空炉应配备真空压强指示、记录及自动控制装置。不同的真空压强区间宜配置不同的真空检 测仪。真空检测仪应每3个月校准1次，特殊情况下应增加校准次数。真空检测仪的校准应按规定 执行。 5.1.5真空炉在冷态空载充分干燥后的压升率应小于0.67Pa/h，测量方法按GB/T10066.1的规定执 行。真空炉工作期间每周至少测量一次压升率。测量时真空压强到达正在执行工艺的初始真空压强设 定值后，关闭真空炉的所有阀门，记录第一次真空压强，过15min后记录第二次真空压强，两次真空压 强的差除以记录的间隔时间作为该真空炉的压升率。常用金属材料真空热处理允许的最大压升率见 附录A。 5.1.6真空炉的温度测量应按GB/T30825的规定进行，温度均匀性及系统准确度测定周期应符合 GB/T32541的要求。 5.1.7真空炉炉壳的表面温升不应大于30℃。 5.1.8为准确控制工件温度，可使用一支或多支载荷热电偶。热电偶尽可能与工件接触。热电偶若与 工件材料发生反应则应加护套。热电偶插入工件的深度应为热电偶直径的10倍以上，并与孔底部的表 面紧密接触。 5.1.9真空炉的加热电极在通水冷却情况下，对地绝缘电阻应大于1k2。 5.1.10真空炉冷却水进水口的压力应大于0.25MPa，流量可调节，并配有断水报警保护装置。冷却水 进水口的水温为5℃～35℃，出水口的温升不应超过20℃（气淬时允许短时超温），快速冷却时冷却水 压应大于0.3MPa。 5.1.11真空气炉应配有足够容积的贮气罐，并带有快速充气装置、气淬风扇及热交换系统，且有相 应的减压阀和压力表，能准确指示及调节冷却气体压强，满足JB/T11810的要求。 5.1.12真空回火炉应带有热风搅拌或对流加热系统和快冷装置。 5.1.13真空油（水、气）淬炉应配备超载（超重）报警装置。 5.1.14真空油淬炉和真空水淬炉的工件淬火转移时间一般小于20s。对于大型真空炉和特殊材料的 真空热处理，其淬火转移时间应根据工艺的技术要求协商确定。 5.2淬火冷却装置 却能力。 5.2.