随着制造技术的发展，国内多年来习惯使用的高碳钢手用钢锯条，将逐渐被高速钢锯条所取代。高速钢手用钢锯条经历了3个阶段的发展，第1代采用全高速钢制造，并采用盐浴炉加热淬火回火，材料及制造成本高，易崩齿断条;第 2代采用高速钢与弹簧钢经电子束焊接制成双金属锯条，制造工艺复杂，解决了断条问题，但也易崩齿且成本高。

我们在太原工业大学研制的双层辉光离子渗金属手用钢锯条渗金属工艺的基础上，开发了第 3代特种高速钢手用钢锯条，并研制了一整套真空热处理工艺，形成了一条手用钢锯条真空热处理生产线，完全取代了目前国内普遍采用的盐浴炉加热淬火回火工艺。

本文介绍特种高速钢手用钢锯条真空热处理的主要特点，整套热处理工艺包括真空离子渗金属、真空固溶处理、真空离子渗碳、真空淬火、真空回火和真空渗氮等6个工序。

1. 1.特种高速钢手用钢锯条的特点

用普通低碳钢或低合金钢加工成手用钢锯条，在锯齿表层渗入特种合金元素（包括钨、钼、铬、钒和钴等，总含量不低于10%），然后对锯齿表面进行渗碳，使锯齿表面含碳量达0.70%以上，而锯背含碳量保持在 0.45%以下，锯齿材料变成了特种高速钢，经过严格的热处理后，锯齿具有高速钢的性能而锯背具有基材的强韧性。在锯齿与锯背之间形成一个扩散层过渡区。这是一种新型结构的锯条，它取消了双金属锯条的两种材料的焊接工序。

我们研制成功的特种高速钢手用钢锯条，由于采用了真空热处理工艺，产品质量稳定，变形小，表面光洁，设备自动化程度高，完全消除了对环境的污染。这种产品已经得到国外用户的肯定。

2. 2.真空离子渗金属

在专门设计的真空离子渗金属炉中，进行离子渗金属处理，真空度10～100Pa，氩气保护，在 1150～1250℃保温2～6h，可以使锯条齿部得到 0.2～0.5mm 深的特种高速钢成分的合金渗层。

3. 3.真空固溶处理

锯条齿部渗金属后，渗金属层内合金元素分布并不均匀，渗层金相组织也不完全符合后续热处理工艺的要求，晶界和晶内有大量金属间化合物析出，必须经过高温固溶处理，并辅之以快速冷却，，使渗金属层合金元素均匀化。若采用盐浴炉加热会使锯条表面腐蚀，合金渗层也被局部溶解，而且污染严重。本工艺采用真空炉加热，在1200～1300℃保温 5～60min，然后用高压气体冷却或在油中冷却。处理后变形小，表面光洁，金相组织达到了固溶处理目的。

4. 4.真空离子渗碳和真空淬火

真空固溶处理、真空离子渗碳和真空淬火3个工序是在同一个真空炉中，按设定程序连续进行。

锯条经固溶处理为后续渗碳作好了组织准备，真空离子渗碳可以保证锯齿被渗碳而锯背不被渗碳，渗层均匀，海碳浓度高，渗速快。渗碳后直接加热淬火是本工艺的又一特点。在普通气体渗碳炉中，无法进行渗碳后的高速钢高温加热淬火，而本工艺所采用的设备，渗碳后可以直接升温至 1200～1300℃淬火。

真空离子渗碳时，锯条作为阴极，在含碳气氛中进行辉光放电渗碳，在 850～1050℃保温1～2h，可得到0.2～1.0mm 深的渗碳层。渗碳后直接升温至淬火加热温度1200～1300℃，保温5～30min 然后用高压气淬或油淬。

5. 5.真空回火

特种高速钢锯条淬火后锯齿表面硬度为 62～66HRC，经过520～560℃×1h 的 2次或3次回火，硬度为62～65HRC，同时锯条背部具有适宜的强韧性，硬度为 25～35HRC。

为进一步提高特种高速钢手用钢锯条的性能，可以在第一次真空回火后，进行真空渗氮。通以氨气，在500～560C保温1～5h，可获得0.05～0.15mm的渗氮层，显著提高了锯条的红硬性和耐磨性。

设备选择：SIMUWU公司生产的VOGQ系列真空热处理炉是进行工模具真空热处理工艺的优质产品，良好的温控精度和温控均匀性确保了真空热处理过程的有效进行。SIMUWU公司专注于真空炉的制造，拥有十多年的相关经验，在真空炉制造领域具有良好的口碑。产品线包括真空气淬炉，真空油淬炉，真空钎焊炉等，广销各发达国家与发展中国家。