一种低合金渗碳钢的锻后热处理工艺.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CN106755805A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611159766.X(22)申请日2016.12.15(71)申请人通裕重工股份有限公司地址251200山东省德州市禹城市高新技术开发区富华街东首(72)发明人司兴奎刘殿山沈元国陈晓亮温玉磊杨后雷刘少斌(74)专利代理机构济南泉城专利商标事务所37218代理人耿媛媛(51)Int.Cl.C21D1/28(2006.01)C21D1/26(2006.01)C21D6/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种低合金渗碳钢的锻后热处理工艺(57)摘要本发明属于金属热加工技术领域，涉及一种低合金渗碳钢的锻后热处理工艺，该工艺包括如下步骤：首先将锻造成型的工件装炉进行正火处理；然后拉出台车，使工件空冷；当步骤工件表面温度降温至500-670℃时，工件入炉进行等温退火；最后工件在炉内缓慢冷却至≤200℃后，出炉空冷。该工艺解决合金渗碳钢锻后热处理后组织和硬度之间的矛盾，同时满足工件锻后热处理硬度和组织要求，锻件可获得符合强度要求的珠光体和铁素体。CN106755805ACN106755805A权利要求书1/1页1.一种低合金渗碳钢的锻后热处理工艺，其特征在于包括如下步骤：1）将锻造成型的工件装炉进行正火处理；2）拉出台车，使工件空冷；3）当步骤2）中的工件表面温度降温至500-670℃时，工件入炉进行等温退火；4）工件在炉内缓慢冷却至≤200℃后，出炉空冷。2.根据权利要求1所述低合金渗碳钢的锻后热处理工艺，其特征在于，上述步骤3）中，所述等温退火的步骤包括：首先在630-670℃进行等温退火、保温0.8-1.5h/100mm；然后以≤15℃/h的速度冷却至200-300℃、保温1.0-1.5h/100mm；最后升温至600-690℃、保温5-10h/100mm。3.根据权利要求1所述低合金渗碳钢的锻后热处理工艺，其特征在于，上述步骤1）中，所述正火处理的步骤包括：工件装炉后升温至930±10℃、保温2-3h/100mm。2CN106755805A说明书1/3页一种低合金渗碳钢的锻后热处理工艺技术领域[0001]本发明属于金属热加工技术领域，具体涉及一种低合金渗碳钢锻件获得珠光体和铁素体的锻后热处理工艺。背景技术[0002]对于合金渗碳钢锻后热处理来说，为预备热处理，后期需要机加工、渗碳淬火和回火。工件锻造成型再经锻后热处理之后，组织中有不同程度和数量的贝氏体组织，容易产生贝氏体组织遗传。合金渗碳钢在锻后热处理要获得最佳的组织和硬度，消除贝氏体组织的出现，在锻件奥氏体化后，控制冷却速度成为了关键。现有技术中，低合金渗碳钢的锻后热处理工艺主要分为正火空冷/风冷工艺和完全退火工艺。[0003]空冷或风冷工艺，不能控制出炉后的冷却速度，组织转变也无法控制。空冷或风冷的冷却速度比完全退火冷却速度较快一些，易获得贝氏体组织（可参照附图3），在后期热处理易出现贝氏体组织遗传。普通正火已经满足不了合金渗碳钢的预备热处理多样化的目的。[0004]完全退火工艺，可以获得珠光体和铁素体（可参照附图4），但是冷却速度较慢、生产周期较长、硬度偏低，在后期的加工过程中容易粘刀，降低了生产效率。如果要获得最佳的组织和硬度，冷却速度范围较窄（6~9℃/min），实际生产过程中难以控制。发明内容[0005]为了解决上述问题，本发明提供了一种低合金渗碳钢锻件获得珠光体和铁素体的锻后热处理工艺，解决合金渗碳钢锻后热处理后组织和硬度之间的矛盾，同时满足工件锻后热处理硬度和组织要求。[0006]本发明采用的技术方案如下：一种低合金渗碳钢的锻后热处理工艺，包括如下步骤：1）将锻造成型的工件装炉进行正火处理；2）拉出台车，使工件空冷；3）当步骤2）中的工件表面温度降温至500-670℃时，工件入炉进行等温退火；4）工件在炉内缓慢冷却至≤200℃后，出炉空冷。[0007]上述步骤3）中，所述等温退火的步骤包括：首先在630-670℃进行等温退火、保温0.8-1.5h/100mm；然后以≤15℃/h的速度冷却至200-300℃、保温1.0-1.5h/100mm；最后升温至600-690℃、保温5-10h/100mm。[0008]上述步骤1）中，所述正火处理的步骤包括：工件装炉后升温至930±10℃、保温2-3h/100mm。[0009]本发明有益效果为：该热处理工艺采用正火空冷和等温退火，工件能达到≥140HB的硬度，避免工件加工过程中硬度偏低的粘刀或者硬度偏高时的顶刀，提高了锻件的切削加工能力；能够获得较均匀的铁素体和珠光体组织，避免贝氏体的产生，有效的防止了组织3CN106755805A说明书