1.收集資料及調(diào)研分析
(1)研究圖樣規(guī)定的熱處理技術(shù)要求的可行性與合理性合理地確定熱處理技術(shù)要求是熱處理正常生產(chǎn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本等的前提條件，為此應(yīng)考慮以下幾方面的因素：
1)根據(jù)鍛件使用條件適當(dāng)?shù)靥岢鲂阅芤?，如傳?dòng)軸主要承受彎曲應(yīng)力和扭應(yīng)力的復(fù)合作用，因此，對(duì)淬火只要求能淬透到零件半徑的1/2或1/3即可。
2)熱處理要求只能定在所選鋼號(hào)淬透性和淬硬性允許范圍之內(nèi)，要求大截面零件獲得小尺寸試樣的性能指標(biāo)或者要求低碳鋼不經(jīng)化學(xué)熱處理達(dá)到高硬度等都是不合理的。
3)熱處理要求應(yīng)該允許有一定的熱處理變形。由于鍛件熱處理時(shí)受相變應(yīng)力和熱應(yīng)力作用，因此熱處理變形是不可避免的，應(yīng)根據(jù)鍛件所選的鋼號(hào)及幾何尺寸，給予一定的變形量。這些變形最可通過隨后的機(jī)加工或調(diào)質(zhì)淬火前的加工尺寸等辦法進(jìn)行修正。
4)經(jīng)濟(jì)性。在提出鍛件的熱處理技術(shù)要求時(shí)應(yīng)綜合考慮該鍛件的制造成本、使用壽命等經(jīng)濟(jì)因素。
(2)研究毛坯或材料的供應(yīng)狀態(tài)根據(jù)毛坯或材料的供應(yīng)狀態(tài)，確定是否要增加預(yù)備熱處理來(lái)滿足最終熱處理要求以及毛坯尺寸的精密程度要求。
(3)根據(jù)鍛件制造加工路線確定熱處理工序最佳位置，機(jī)械零件一般經(jīng)過毛坯鍛造、切削加工、熱處理工藝來(lái)完成。因此，熱處理工序與其他加工工序先后次序安排是否合理，將直接影響鍛件加工及熱處理質(zhì)量。
1)熱處理與切削加工性的關(guān)系。鋼切削加工性的好壞與其化學(xué)成分、金相組織和力學(xué)性能有關(guān)。不同成分的鋼可通過采用不同熱處理工藝，獲得不同的組織與性能，從而改善鋼的切削加工性能。
一般來(lái)說(shuō)，硬度在170-230HBW范圍內(nèi)的鋼，其切削加工性能好。硬度過高，難以加工，且刀具易于磨損；硬度太低，切削時(shí)容易“粘刀”，使刀具發(fā)熱而磨損，且工件的表面不光。因此在切削加工前應(yīng)安排預(yù)熱處理，一般說(shuō)來(lái)低碳鋼采用正火，而高碳鋼及合金鋼正火后硬度太高，必須采用退火。
2)鍛件加工工藝路線對(duì)熱處理的影響。零件加工工藝路線安排是否合理，將直接影響熱處理的質(zhì)量。例如，齒輪、長(zhǎng)軸套、墊圈等零件，在悄況允許的條件下，先高頻感位淬火，再加工齒輪、長(zhǎng)軸套的內(nèi)孔、鍵槽或墊圈上的孔，這樣可以減少變形，保證精度。對(duì)于某些精密零件，為了減小因切削加工成磨削加工而造成的應(yīng)力對(duì)尺寸穩(wěn)定性的影響，一般在工藝路線中可穿插安排去應(yīng)力退火或時(shí)效處理。
2.確定熱處理工藝方案
1)以鍛件技術(shù)要求為依據(jù)，提出可能實(shí)施的幾種熱處理工藝方案，并對(duì)工藝操作的繁簡(jiǎn)及質(zhì)量的時(shí)箱性等進(jìn)行分析比較，再根據(jù)生產(chǎn)批量的大小和現(xiàn)有設(shè)備及國(guó)內(nèi)外熱處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，從而確定最經(jīng)濟(jì)、最完善的工藝方案。
2)新材料零件的熱處理方案的確定一般分三個(gè)步驟：首先，在實(shí)驗(yàn)室對(duì)所確定的熱處理工藝進(jìn)行試驗(yàn)，考査是否能達(dá)到所笛的力學(xué)性能指標(biāo)，以及冷、熱加工工藝性能如何；其次，需進(jìn)行必要的臺(tái)架試驗(yàn)或裝機(jī)試驗(yàn)，以考核使用性能；最后,進(jìn)行小批試驗(yàn)及生產(chǎn)試驗(yàn)，以考核生產(chǎn)條件下的各種工藝性能及質(zhì)量的可靠性。鍛件只有達(dá)到上述試驗(yàn)要求，才能正式應(yīng)用在生產(chǎn)中。
3)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或相關(guān)技術(shù)文件確定工藝參數(shù)或通過工藝試驗(yàn)驗(yàn)證調(diào)整后的工藝參數(shù)。
4)結(jié)合工藝、零件特征、能源政策和本企業(yè)設(shè)備條件選擇熱處理設(shè)備。
5)按工藝方案要求設(shè)計(jì)工藝工裝，按零件要求和工藝實(shí)施路線安排輔助工序（清洗、清理、校正、保護(hù)等）。
6)確定檢驗(yàn)方法及設(shè)備，按需要設(shè)計(jì)檢驗(yàn)專用工裝。
3.制訂熱處理工藝規(guī)程
通過參考有關(guān)熱處理手冊(cè)、相關(guān)材料標(biāo)準(zhǔn)或經(jīng)工藝試驗(yàn)論證后制訂熱處理工藝規(guī)程時(shí)，應(yīng)按不同工藝方法（淬火、滲碳或碳瓿共滲、感應(yīng)淬火等）填寫相 應(yīng)工藝卡。工藝卡是操作工人必須遵守的法規(guī)文件，其基本內(nèi)容如下：
1)鍛件概況，即鍛件名稱及編號(hào)、材料牌號(hào)、質(zhì)量、輪廓尺寸及熱處理有關(guān)尺寸、工藝路線等。
2)熱處理技術(shù)要求。熱處理工藝卡上的技術(shù)要求比圖樣上提出的熱處理技術(shù)要求更詳細(xì)、更具體，如鍛件化學(xué)熱處理后還要進(jìn)行切削加工，熱處理工藝卡上的硬化層深度應(yīng)加上切削量。
3)零件簡(jiǎn)圖。在工藝卡上繪有零件簡(jiǎn)圖，便于識(shí)別、核對(duì)零件，局部熱處理、硬度檢查部位等也一目了然。
4)裝爐方式及裝爐量。
5)設(shè)備及工裝名稱、編號(hào)。
6)工藝參數(shù)，包括保溫時(shí)間、冷卻方式、冷卻介質(zhì)等，對(duì)于化學(xué)熱處理，還涉及碳勢(shì)、氮?jiǎng)菀约盎钚越橘|(zhì)的流量等。
7)質(zhì)量檢查的內(nèi)容、檢查方法及抽査率。
4.熱處理工藝的會(huì)簽、批準(zhǔn)
編制好的熱處理工藝經(jīng)必要的審核后，由上級(jí)技術(shù)主管部門批準(zhǔn)，在質(zhì)量保證部門批準(zhǔn)，及其他有關(guān)部門會(huì)簽后生效并付諸實(shí)施。
