CN110205458A - 一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法 - Google Patents

一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法 Download PDF

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李尚充
丁伟涛
陈国龙
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Zhejiang Kaicheng Machinery Co Ltd
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    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/78—Combined heat-treatments not provided for above

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Abstract

本发明公开了一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法，包括以下步骤：(1)将工件放入加热炉；(2)将工件底部垫高25厘米；(3)开启加热炉，将工件整体加热到650℃，保温4小时；使壁厚较厚位置受热均匀；(4)将加热炉逐渐升温到1110℃，使工件达到完全奥氏体化，保温20小时；(5)将工件取出加热炉，再对工件进行风冷至90℃，使工件完全马氏体化；(6)将工件放进加热炉，缓慢升温加热到350℃，保温4小时，缓慢升温到740℃，保温20小时；(7)工件炉冷到250℃；(8)出炉。上述技术方案，将常规升温方式改进为阶梯式升温，控制高温温度和保温时间，增强组织的细化及均匀化，提高工件机械性能。

Description

一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法
技术领域
本发明涉及金属材料热处理技术领域，具体涉及一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法。
背景技术
合金钢铸件的热处理工艺一般采用正火-淬火-回火，其中淬火介质用淬火油，其比例按重量比1：10，即1吨铸件放入10吨淬火油，以保证淬火效果，常规的合金钢由于热处理工艺流程及本身的化学成分元素占比不同，进而导致成品铸件的机械性能降低，满足不了实用需求。
因此，需要对现有的合金钢铸件的热处理工艺进行改善。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法，该处理方法将常规升温方式改进为阶梯式升温，控制高温温度和保温时间，从而增强组织的细化及均匀化，提高工件高性能要求的机械性能。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法，包括以下步骤：
(1)将工件放入加热炉；
(2)将工件底部垫高25厘米；
(3)开启加热炉，将工件整体加热到650℃，保温4小时；
(4)然后将加热炉逐渐升温到1110℃，使工件达到完全奥氏体化，再保温20小时；
(5)将工件取出加热炉，再对工件进行风冷至90℃，使工件完全马氏体化；
(6)再次将工件放进加热炉，先缓慢升温加热到350℃，然后保温4小时，再缓慢升温到740℃，再保温20小时；
(7)工件随加热炉炉冷冷却到250℃；
(8)工件取出加热炉。
作为优选的，步骤(2)，在工件底部垫高25厘米后，并使工件底部空气能够循环流动。
作为优选的，步骤(2)，工件底部采用垫块垫高，垫块为矩形结构，相邻垫块之间留有用于空气流动的空隙。
作为优选的，所述垫块下方设置有工件输送台车，所述垫块与工件输送台车的上端面固定连接。
作为优选的，所述垫块与工件输送台车的上端面焊接固定，所述垫块的数量设置2块以上。
作为优选的，所述垫块上放置工件，所述工件上设置有若干个用于测温度的热电偶。
本发明的优点是：与现有技术相比，本发明将常规升温方式改进为阶梯式升温，控制高温温度和保温时间，从而增强组织的细化及均匀化，提高工件高性能要求的机械性能。
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明实施例的加热设备的结构示意图；
图2为本发明实施例加热时的温度曲线示意图。
具体实施方式
在本实施例的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
参见图1和图2，本发明公开的一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法，包括以下步骤：
(1)将工件3放入加热炉1；
(2)将工件3底部垫高25厘米；为了风冷时空气循环；
(3)开启加热炉1，将工件3整体加热到650℃，保温4小时；
(4)然后将加热炉1逐渐升温到1110℃，使工件3达到完全奥氏体化，再保温20小时；
(5)将工件3取出加热炉1，再对工件3进行风冷至90℃，使工件3完全马氏体化；
(6)再次将工件3放进加热炉1，先缓慢升温加热到350℃，然后保温4小时，再缓慢升温到740℃，再保温20小时；
(7)工件3随加热炉1炉冷冷却到250℃；
(8)工件3取出加热炉。
其中，步骤(1)-(5)目的是使工件晶粒细化，强化组织；步骤(6)-(7)为了减少工件内应力，降低脆性，防止变形开裂，调整工件力学性能。
作为优选的，步骤(2)，在工件3底部垫高25厘米后，并使工件3底部空气能够循环流动。
作为优选的，步骤(2)，工件3底部采用垫块4垫高，垫块4为矩形结构，相邻垫块4之间留有用于空气流动的空隙。
作为优选的，所述垫块4下方设置有工件输送台车5，所述垫块4与工件输送台车5的上端面固定连接。
作为优选的，所述垫块4与工件输送台车5的上端面焊接固定，所述垫块4的数量设置2块以上。
作为优选的，所述垫块4上放置工件3，所述工件3上设置有若干个用于测温度的热电偶2。热电偶2的数量为2个以上，热电偶2通过现有的螺钉连接或通过现有的链条绑在工件3外表面上。
实际应用时，本发明将常规升温方式改进为阶梯式升温，控制高温温度和保温时间，从而增强组织的细化及均匀化，提高工件高性能要求的机械性能。
上述实施例对本发明的具体描述，只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，本领域的技术工程师根据上述发明的内容对本发明作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将工件放入加热炉；
(2)将工件底部垫高25厘米；
(3)开启加热炉，将工件整体加热到650℃，保温4小时；使壁厚较厚位置受热均匀；
(4)然后将加热炉逐渐升温到1110℃，使工件达到完全奥氏体化，再保温20小时；
(5)将工件取出加热炉，再对工件进行风冷至90℃，使工件完全马氏体化；
(6)再次将工件放进加热炉，先缓慢升温加热到350℃，然后保温4小时，再缓慢升温到740℃，再保温20小时；
(7)工件随加热炉炉冷冷却到250℃；
(8)工件取出加热炉。
2.根据权利要求1所述的一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法，其特征在于：步骤(2)，在工件底部垫高25厘米后，并使工件底部空气能够循环流动。
3.根据权利要求2所述的一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法，其特征在于：步骤(2)，工件底部采用垫块垫高，垫块为矩形结构，相邻垫块之间留有用于空气流动的空隙。
4.根据权利要求3所述的一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法，其特征在于：所述垫块下方设置有工件输送台车，所述垫块与工件输送台车的上端面固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法，其特征在于：所述垫块与工件输送台车的上端面焊接固定，所述垫块的数量设置2块以上。
6.根据权利要求5所述的一种高合金钢特殊材料提高机械性能的处理方法，其特征在于：所述垫块上放置工件，所述工件上设置有若干个用于测温度的热电偶。
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