钢材球化退火工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107881303A(43)申请公布日2018.04.06(21)申请号201711490527.7(22)申请日2017.12.30(71)申请人江苏创泰特钢制品有限公司地址225753江苏省泰州市兴化市临城科技工业园创兴西路(72)发明人华以恒陈显卿马远国蒉忠芳郭阳刘云飞(74)专利代理机构南京科知维创知识产权代理有限责任公司32270代理人许益民(51)Int.Cl.C21D1/32(2006.01)C21D6/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称钢材球化退火工艺(57)摘要本发明提供一种钢材球化退火工艺，包括以下步骤：（1）将钢材置于退火炉中；（2）对炉内进行第一阶段升温至430℃，并保温4小时；（3）第二阶段升温至600℃，并保温2小时；（4）第三阶段升温至700℃，并保温18h;（5）带罩缓冷2小时后，换冷却罩风冷至300℃，最后放水进行水冷至80℃；（6）从退火炉中取出退火后的钢材，炉外空冷至室温。本发明的钢材球化退火工艺，通过精确的退火温度和时长控制，能够有效提高钢材的综合机械性能。CN107881303ACN107881303A权利要求书1/1页1.一种钢材球化退火工艺，其特征在于，该钢材球化退火工艺包括以下步骤：（1）将钢材置于退火炉中；（2）对炉内进行第一阶段升温，温度升至430℃～450℃，并于430℃～450℃的温度下进行第一次保温，保温时间为4～5小时；（3）第一次保温完成后，对炉内温度进行第二阶段升温，温度从430℃～450℃升至600℃～620℃，并于600℃～620℃的温度下进行第二次保温，保温时间为2～3小时；（4）第二次保温完成后，对炉内温度进行第三阶段升温，温度从600℃～620℃升至700℃～720℃，并在700℃～720℃的温度下进行第三次保温，保温时间为18～20小时;（5）第三次保温完成后，带罩缓冷2小时后，换冷却罩风冷至290℃～310℃，最后放水进行水冷至80℃；（6）从退火炉中取出退火后的钢材，炉外空冷至室温。2.如权利要求1所述的钢材球化退火工艺，其特征在于，步骤（1）中，炉内气氛为纯氮气，氧气的含量为0%，压力为65-70mbar。3.如权利要求1所述的钢材球化退火工艺，其特征在于，该第一阶段升温的升温速率为120-200℃/h。4.如权利要求1所述的钢材球化退火工艺，其特征在于，该第二阶段升温的升温速率为60-150℃/h。5.如权利要求1所述的钢材球化退火工艺，其特征在于，该第三阶段升温的升温速率为50-100℃/h。6.如权利要求1所述的钢材球化退火工艺，其特征在于，步骤（5）中，风冷时间为7-8小时。7.如权利要求1所述的钢材球化退火工艺，其特征在于，该钢材球化退火工艺包括以下步骤：（1）将钢材置于退火炉中；（2）对炉内进行第一阶段升温，温度升至430℃，并于430℃的温度下进行第一次保温，保温时间为4小时；（3）第一次保温完成后，对炉内温度进行第二阶段升温，温度从430℃升至600℃，并于600℃的温度下进行第二次保温，保温时间为2小时；（4）第二次保温完成后，对炉内温度进行第三阶段升温，温度从600℃升至700℃，并在700℃的温度下进行第三次保温，保温时间为18小时;（5）第三次保温完成后，带罩缓冷2小时后，换冷却罩风冷至300℃，最后放水进行水冷至80℃；（6）从退火炉中取出退火后的钢材，炉外空冷至室温。2CN107881303A说明书1/4页钢材球化退火工艺技术领域[0001]本发明涉及钢材热处理技术领域，尤其涉及一种钢材球化退火工艺。背景技术[0002]为了使钢材具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和成型工艺外，热处理工艺往往是必不可少的，它不仅改变钢材的外形，通过热处理能充分发挥钢材的潜力，并赋予钢材所需的各种特殊性能，达到提高钢材质量，延长使用寿命，确保机器运行安全可靠的目的。而球化退火的加热温度是影响球化程度完全与否的关键因素。加热温度选择合适，既能保证片状珠光体消失，又能保留一部分未完全溶于奥氏体的碳化物，作为球化核心，最终形成较粗大的颗粒状碳化物的正常球化组织。奥氏体化温度很高时，碳化物全部溶解并均匀化，冷却后总是得到片状珠光体，冷却速度直接影响着碳化物颗粒的大小和均匀性。冷却太快，碳化物颗粒太细，并没有形成片状碳化物的可能，使硬度偏高。冷却过慢时碳化物颗粒又过于粗大。[0003]所以对待钢材进行退火处理最关键的部分在于对退火炉内温度及温度升降速率的控制。发明内容[0004]因此，本发明的目的之一在于提供一种钢材球化退火工艺，通过精确的退火温度和时长控制，能够有效提高钢材的综合机械性能。[0005]为达上述目的，本发明