一种细化45号钢奥氏体晶粒的加热方法.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CN104611531A(43)申请公布日2015.05.13(21)申请号201510061254.9(22)申请日2015.02.06(71)申请人桂林理工大学地址541004广西壮族自治区桂林市建干路12号(72)发明人亓海全焦慧彬周伍(51)Int.Cl.C21D6/00(2006.01)C21D1/34(2006.01)C21D1/42(2006.01)C21D1/19(2006.01)权利要求书1页说明书2页(54)发明名称一种细化45号钢奥氏体晶粒的加热方法(57)摘要本发明公开了一种细化45号钢奥氏体晶粒的加热方法。（1）采用电接触加热、工频感应加热或电致快速加热方法，加热速度为5~1000℃/秒，将45号钢快速加热至1000~1100℃，保温1~5秒；（2）将45号钢进行分级冷却+短时保温，即首先快速冷却至950~1000℃保温1~5秒，再快速冷却至900~950℃保温1~5秒，继续快速冷却至850~900℃保温1~5秒，最后快速冷却至800~840℃保温5~20秒，冷却速度均大于或等于10℃/秒；（3）将45号钢进行淬火或快速移至炉膛温度为800~840℃的井式炉或台式炉中保温5~60分钟后进行空冷或淬火，奥氏体晶粒度能达到10~15级。本发明工艺简单，无需增加复杂设备，成本较低，对生产工艺流程影响不大，可以用于45号钢的热处理以及热加工前的加热过程。CN104611531ACN104611531A权利要求书1/1页1.一种细化45号钢奥氏体晶粒的加热方法，其特征在于具体步骤为：（1）采用电接触加热、工频感应加热或电致快速加热方法，加热速度为5~1000℃/秒，将45号钢快速加热至1000~1100℃，保温1~5秒；（2）将步骤（1）所得45号钢进行分级冷却+短时保温，即首先快速冷却至950~1000℃保温1~5秒，再快速冷却至900~950℃保温1~5秒，继续快速冷却至850~900℃保温1~5秒，最后快速冷却至800~840℃保温5~20秒，冷却速度均大于或等于10℃/秒；（3）将步骤（2）所得45号钢进行淬火或快速移至炉膛温度为800~840℃的井式炉或台式炉中保温5~60分钟后进行空冷或淬火，奥氏体晶粒度能达到10~15级。2CN104611531A说明书1/2页一种细化45号钢奥氏体晶粒的加热方法技术领域[0001]本发明涉及钢铁热处理技术领域，特别是一种细化45号钢奥氏体晶粒的加热方法。背景技术[0002]45号钢是中碳优质碳素结构钢，通常在调质或正火状态下使用，综合力学性能好，广泛应用于制造轴类、齿轮等零件。在调质或正火处理时，为了获得良好的韧性和硬度等性能要求，人们希望在加热时能获得细小的奥氏体晶粒尺寸。影响奥氏体晶粒尺寸的因素有加热制度和原始组织等，因此细化45号钢奥氏体晶粒尺寸的传统热处理工艺有快速加热短时保温、降低加热温度和循环加热淬火等手段。但是上述工艺方法存在奥氏体未充分均匀化、保温时间长、细化晶粒效果有限等问题。有鉴于此，本发明提出一种细化45号钢奥氏体晶粒的加热工艺。发明内容[0003]本发明的目的是为了克服上述传统工艺存在的问题，基于奥氏体形核长大理论，提供一种45号钢奥氏体晶粒的加热方法。[0004]具体步骤为：（1）采用电接触加热、工频感应加热或电致快速加热设备，加热速度为5~1000℃/秒，将45号钢快速加热至1000~1100℃，保温1~5秒。[0005]（2）将步骤（1）所得45号钢进行分级冷却+短时保温，即首先快速冷却至950~1000℃保温1~5秒，再快速冷却至900~950℃保温1~5秒，继续快速冷却至850~900℃保温1~5秒，最后快速冷却至800~840℃保温5~20秒，冷却速度均大于或等于10℃/秒。[0006]（3）将步骤（2）所得45号钢进行油淬或快速移至炉膛温度为800~840℃的井式炉或台式炉中保温5~60分钟后进行空冷或油淬，奥氏体晶粒度能达到10~15级。[0007]本发明与现有的45号钢热处理工艺相比具有以下优点：(1)工艺简单，无需增加复杂设备，成本较低，对生产工艺流程影响不大。[0008](2)能使传统热处理后的奥氏体晶粒度由8~10级提高到10~15级。具体实施方式[0009]实施例1：（1）采用电接触加热设备，加热速度为100℃/秒，将Φ10mm×30mm的45号钢圆棒材快速加热至1000℃，保温2秒。[0010]（2）将步骤（1）所得45号钢圆棒材进行分级冷却+短时保温，即首先快速冷却至950℃保温2秒，再快速冷却至900℃保温3秒，继续快速冷却至850℃保温4秒，最后快速冷却至810℃保温10秒，冷却速度均为20℃/秒。[0011]（3）将步骤（2）所得