一种中碳马氏体耐酸不锈钢的热处理淬火工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种中碳马氏体耐酸不锈钢的热处理淬火工艺，材料为瑞典进口ASSAB S‑136中碳马氏耐酸不锈钢，主要合金成份为0.38％C、13.6％Cr、0.9％Si以及0.3％V，所述热处理淬火工艺包括以下步骤：(1)将工件放入淬火炉中预热至200℃；(2)将所述工件放入淬火炉中分两级加热至淬火温度1180℃并保温；(3)将所述工件出炉风冷淬火至60℃；(4)将所述工件分先后两次放入回火炉中510℃保温回火，再出炉空冷。本发明专利技术保证了中碳马氏体耐酸不锈钢的淬透性，材料内部晶粒细化、组织均匀稳定，残余奥氏体低，使得零件耐磨性好、寿命长、可靠性高、尺寸稳定，达到精密零件的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种中碳马氏体耐酸不锈钢的热处理淬火工艺
本专利技术涉及特种钢材料热处理的
，尤其涉及一种中碳马氏体耐酸不锈钢的热处理淬火工艺。
技术介绍
近年来，进口特种钢材的用量在不断增加，特别是德国、瑞典等国家的高纯净钢。其具有纯净度高、晶粒细化、组织均匀等优良品质，但热处理水平与之不相适应，难以发挥其性能，造成巨大浪费。为充分发挥进口特种钢材的性能，一些供应厂家在国内设置专用的热处理服务工厂，其极大的增加了制造成本。ASSABS-136为瑞典牌号，是一种中碳马氏体耐酸不锈钢，其主要合金成份为0.38％C、13.6％Cr、0.9％Si以及0.3％V，其类似于美国AISI420。ASSABS-136具有较高的硬度、一定的耐磨性、良好的力学性能和抗腐蚀性；在淬火状态下，马氏体型的组织结构为体心四方晶体，有磁性，在较弱的腐蚀环境中具有耐蚀性。适用于各类精密机械、轴承、电气、设备、仪器、仪表、交通运输工具、家用电器等，多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。在使用时，可通过热处理(淬火、回火)对其性能进行调整，常用的硬度HRC45－HRC54，淬火硬度＞HRC54；其热处理有两种：(1)调质处理：淬火+高温回火，获得良好的综合性能；(2)淬火处理：油淬+低温回火，获得较高的硬度。在半导体封装设备中的一些精密零件时常会采用ASSABS-136中碳马氏耐酸不锈钢，其要求硬度高、耐磨性好、尺寸稳定、寿命长、可靠性高。然而，热处理工艺参数、合金成份也对零件性能的影响较大，如热处理不当难以发挥其优良性能，质量也难以控制，现有的热处理淬火工艺难以可靠地保证其淬透性，不能精确地控制材料内部晶相组织的均匀性、残余奥氏体受热不稳定性，导致零件在工作过程中产生蠕变，无法满足高精密零件的使用要求。
技术实现思路
有鉴于此，为克服现有技术的不足，本专利技术提供一种中碳马氏体耐酸不锈钢的热处理淬火工艺，可靠地保证了其淬透性，材料内部晶粒细化、组织均匀稳定，残余奥氏体低，使零件耐磨性好、寿命长、可靠性高、尺寸稳定，达到精密零件的使用要求。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种中碳马氏体耐酸不锈钢的热处理淬火工艺，所述热处理淬火工艺包括以下步骤：(1)将工件放入淬火炉中预热至200℃；(2)将所述工件放入淬火炉中分两级加热至淬火温度1180℃并保温；(3)将所述工件出炉风冷淬火至60℃；(4)将所述工件分先后两次放入回火炉中510℃保温回火，再出炉空冷。较佳的，在完成所述步骤(1)后，将所述预热的工件继续加热至800℃并保温40min，再继续加热至1180℃并保温30min，再依次进行所述的步骤(3)以及步骤(4)。进一步，在完成所述步骤(2)后，将所述工件放置在支架上，打开鼓风机，将所述工件风冷至60℃。进一步，在完成所述步骤(3)后，将所述工件放入回火炉加热至回火温度510℃并保温120min，出炉自然空冷；待所述工件空冷至60℃时再将所述工件放入回火炉中加热至回火温度510℃并保温120min，再出炉自然空冷至室温。本专利技术的有益效果是：(1)保证了工件的淬透性，材料内部晶粒细化、组织均匀稳定，残余奥氏体低，使零件耐磨性好、寿命长、可靠性高、减小变形，消除蠕变，尺寸稳定，达到了精密零件的使用要求；(2)本专利技术操作简单，实用性强，具有较高的工业应用价值，能产生显著地社会效益和经济效益。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的工艺流程及工艺参数图。其中横坐标表示时间，纵坐标表示温度，具体是：入炉预热至200℃—加热至800℃保温40min—加热至1180℃保温30min—出炉风冷淬火至60℃—入炉加热至510℃保温120min回火—出炉空冷至60℃—入炉加热至510℃保温120min回火—出炉空冷至室温。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参照图1，以平均厚度为25mm的中碳马氏体耐酸不锈钢精密零件为例来说明，其硬度要求为HRC47-51。(1)将一批平均厚度为25mm的工件放入淬火炉中，以小于100℃/小时的加热速度预热至200℃；(2)工件在淬火炉中加热至800℃并保温40min，继续加热至淬火温度1180℃并保温30min；(3)将工件出炉放置支架上，打开鼓风机，将工件风冷淬火；(4)当工件风冷至60℃时立即放入回火炉中并加热至510℃回火并保温120min，出炉自然空冷；(5)当工件空冷至60℃时立即再次放入回火炉中并加热至510℃回火并保温120min，出炉自然空冷至室温；(6)用硬度计抽样检查工件硬度，其表面硬度为HRC48-50，并剖开工件抛光断面，用显微镜检查内部晶相组织。本专利技术所述的热处理工艺采用分级加热，使工件受热更加均匀；采用两次回火，以可靠地保证其淬透性，消除残余奥氏体，材料内部晶粒细化、组织均匀稳定，使零件耐磨性好、寿命长、可靠性高、减小变形，消除蠕变，尺寸稳定，达到精密零件的使用要求，其具有较高的工业应用价值，能产生显著地社会效益和经济效益。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中碳马氏体耐酸不锈钢的热处理淬火工艺，其特征在于，所述热处理淬火工艺包括以下步骤：(1)将工件放入淬火炉中预热至200℃；(2)将所述工件放入淬火炉中分两级加热至淬火温度1180℃并保温；(3)将所述工件出炉风冷淬火至60℃；(4)将所述工件分先后两次放入回火炉中510℃保温回火，再出炉空冷。

【技术特征摘要】
1.一种中碳马氏体耐酸不锈钢的热处理淬火工艺，其特征在于，所述热处理淬火工艺包括以下步骤：(1)将工件放入淬火炉中预热至200℃；(2)将所述工件放入淬火炉中分两级加热至淬火温度1180℃并保温；(3)将所述工件出炉风冷淬火至60℃；(4)将所述工件分先后两次放入回火炉中510℃保温回火，再出炉空冷。2.根据权利要求1所述的一种中碳马氏体耐酸不锈钢的热处理淬火工艺，其特征在于，在完成所述步骤(1)后，将所述预热的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，郭大爱，
申请(专利权)人：湖北工程职业学院，
类型：发明
国别省市：湖北,42