T7钢及其强化方法技术

本发明专利技术涉及钢强化领域，公开了一种T7钢及其强化方法，该方法包括：将T7材质的钢坯在含有氮气的氛围下进行热处理，然后降温的步骤；其中，所述热处理包括第一温度段、第二温度段、第三温度段和第四温度段，降温的步骤在含有硝酸钠和硝酸钾的水溶液中进行。该T7钢强化方法能够在较短的作业时间内获得较高的强化层厚度，强化后的T7钢能够显著提高硬度，不仅如此，其除强化层以外的基体的硬度也得到提升，可以更进一步提高T7钢产品的使用寿命。

T7 steel and its strengthening method

The invention relates to the field of steel strengthening, and discloses a T7 steel and its strengthening method, which includes a step of heat treatment and cooling of a T7 material in an atmosphere containing nitrogen, wherein the heat treatment includes a first temperature section, a second temperature section, a third temperature section, and a fourth temperature section, and a cooling step. In aqueous solutions containing sodium nitrate and potassium nitrate. The strengthening method of the T7 steel can obtain the higher thickness of the reinforced layer in the shorter working time. The reinforced T7 steel can increase the hardness significantly. Not only that, but also the hardness of the matrix except the strengthening layer can be improved, and the service life of the T7 steel can be further improved.

【技术实现步骤摘要】
T7钢及其强化方法
本专利技术涉及强化钢，具体地，涉及一种T7钢及其强化方法。
技术介绍
涂层刀具是在强度与韧性较好的硬质合金或高速钢(HSS)基体表面上，利用气相沉积法涂覆一层耐磨性好的难熔金属或非金属化合物而获得的刀具。涂层作为一种化学屏障与热屏障减少了刀具与工件之间的扩散和化学反应，从而减少了月牙槽磨损。涂层刀具具有表面硬度高、耐磨性好、化学性能稳定、耐热耐氧化、摩擦因数小和热导率低等特性，切削时可比未涂层刀具提高刀具寿命3～5倍以上，提高切削速度20％～70％，提高加工精度0.5～1级，降低刀具消耗费用20％～50％。中国专利申请201010290331.500Ni18Co8Mo5AlTi高强度马氏体时效钢的气体渗氮工艺公开了按下述工艺参数进行二段法渗氮处理：(1)保温温度：500±5℃，保温3～4.5小时，氨分解率：20～30％；(2)保温温度：505±5℃，保温45～75小时，氨分解率：65～85％。中国专利申请201611195352.2公开了一种果汁机304奥氏体不锈钢旋片刀片的制备方法公开了步骤如下：第一步：将果汁机304奥氏体不锈钢旋片刀片放入等离子设备中，抽真空至真空度5帕；第二步：充氮外加热，充入氮气至一个大气压，开启外加热，外加热温度为350℃；第三步：待刀片温度达到300℃均热后，进行抽真空至极限真空；第四步:等离子渗氮处理，持续向设备中通入氢气300ml/min、氮气900ml/min，维持炉内压力150Pa，开启高频电源；第五步：等离子氮碳共渗处理，在刀片到达415℃后保持温度，均热30分钟，然后持续通入甲烷50ml/min，开始计时保温，保温时间为40小时；第六步：冷却，保温结束后，关闭外加热、高频电源，充入氮气至一个大气压，开启内、外风机对产品进行冷却，当刀片温度低于100℃时，关停设备完成等离子氮碳共渗。可见在合金钢表面渗氮的时间较长，至少需要40小时，由于在此过程中，需要冲入氩气、氮气或氢气，因此，作业时长大大增加了生产成本。因此，在保证渗氮后强化层厚度以及与之带来的合金钢硬度提高的基础上，如何提供一种减少渗氮作业时间的方法，是目前需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种T7钢及其强化方法，该T7钢强化方法能够在较短的作业时间内获得较高的强化层厚度，强化后的T7钢能够显著提高硬度，不仅如此，其除强化层以外的基体的硬度也得到提升，更进一步提高了T7钢产品的使用寿命。为了实现上述目的，本专利技术提供一种T7钢的强化方法，所述强化方法包括将T7材质的钢坯在含有氮气的氛围下进行热处理，然后降温的步骤；其中，所述热处理包括第一温度段、第二温度段、第三温度段和第四温度段；其中，第一温度段的温度为780-820℃，第二温度段温度为620-650℃，第三温度段的温度为830-850℃，第四温度段的温度为780-800℃；其中，以体积含量百分数计，第一温度段氛围中氮气的含量不小于30％，第二温度段氛围中氮气的含量不小于50％，第三温度段氛围中氮气的含量不小于60％，第四温度段氛围中氮气的含量不小于80％；其中，降温的步骤在含有硝酸钠和硝酸钾的水溶液中进行。本专利技术还提供一种根据前文所述T7钢的强化方法制备得到的T7钢。根据上述技术方案，本专利技术的强化方法包括：将T7材质的钢坯在含有氮气的氛围下进行热处理，然后降温的步骤；其中，所述热处理包括第一温度段、第二温度段、第三温度段和第四温度段；其中，第一温度段的温度为780-820℃，第二温度段温度为620-650℃，第三温度段的温度为830-850℃，第四温度段的温度为780-800℃；其中，以体积含量百分数计，第一温度段氛围中氮气的含量不小于30％，第二温度段氛围中氮气的含量不小于50％，第三温度段氛围中氮气的含量不小于60％，第四温度段氛围中氮气的含量不小于80％；其中，降温的步骤在含有硝酸钠和硝酸钾的水溶液中进行。该T7钢强化方法工艺步骤简单，容易控制，能够在较短的作业时间内获得较高的强化层厚度，强化后的T7钢能够显著提高硬度，不仅如此，其除强化层以外的基体的硬度也得到提升，更进一步提高了T7钢产品的使用寿命。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术提供一种T7钢的强化方法，所述强化方法包括将T7材质的钢坯在含有氮气的氛围下进行热处理，然后降温的步骤；其中，所述热处理包括第一温度段、第二温度段、第三温度段和第四温度段；其中，第一温度段的温度为780-820℃，第二温度段温度为620-650℃，第三温度段的温度为830-850℃，第四温度段的温度为780-800℃；其中，以体积含量百分数计，第一温度段氛围中氮气的含量不小于30％，第二温度段氛围中氮气的含量不小于50％，第三温度段氛围中氮气的含量不小于60％，第四温度段氛围中氮气的含量不小于80％；其中，降温的步骤在含有硝酸钠和硝酸钾的水溶液中进行。根据上述技术方案，本专利技术的强化方法包括：将T7材质的钢坯在含有氮气的氛围下进行热处理，然后降温的步骤；其中，所述热处理包括第一温度段、第二温度段、第三温度段和第四温度段；其中，第一温度段的温度为780-820℃，第二温度段温度为620-650℃，第三温度段的温度为830-850℃，第四温度段的温度为780-800℃；其中，以体积含量百分数计，第一温度段氛围中氮气的含量不小于30％，第二温度段氛围中氮气的含量不小于50％，第三温度段氛围中氮气的含量不小于60％，第四温度段氛围中氮气的含量不小于80％；其中，降温的步骤在含有硝酸钠和硝酸钾的水溶液中进行。该T7钢强化方法工艺步骤简单，容易控制，能够在较短的作业时间内获得较高的强化层厚度，强化后的T7钢能够显著提高硬度，不仅如此，其除强化层以外的基体的硬度也得到提升，更进一步提高了T7钢产品的使用寿命。本专利技术所用的T7钢的选材符合标准GB/T1299中的规定，其成分以质量百分数计，含有C：0.65～0.74％，Si：≤0.35％，Mn：≤0.40％，Cr：≤0.030％，W：≤0.035％，P、S有害元素含量符合GB/T1299，余量为Fe。在本专利技术一种优选的具体实施方式中，为了使该T7钢强化方法工艺步骤简单，容易控制，能够在较短的作业时间内使T7钢获得较高的强化层厚度，强化后的T7钢能够显著提高硬度，不仅如此，其除强化层以外的基体的硬度也得到提升，优选地，所述热处理在负压氛围条件下进行，其中，压力为(-0.02)-(-0.04)Mpa。在本专利技术一种优选的具体实施方式中，为了使该T7钢强化方法工艺步骤简单，容易控制，能够在较短的作业时间内使T7钢获得较高的强化层厚度，强化后的T7钢能够显著提高硬度，不仅如此，其除强化层以外的基体的硬度也得到提升，优本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种T7钢的强化方法，其特征在于，该方法包括：将T7材质的钢坯在含有氮气的氛围下进行热处理，然后降温的步骤；其中，所述热处理包括第一温度段、第二温度段、第三温度段和第四温度段；其中，第一温度段的温度为780‑820℃，第二温度段温度为620‑650℃，第三温度段的温度为830‑850℃，第四温度段的温度为780‑800℃；其中，以体积含量百分数计，第一温度段氛围中氮气的含量不小于30％，第二温度段氛围中氮气的含量不小于50％，第三温度段氛围中氮气的含量不小于60％，第四温度段氛围中氮气的含量不小于80％；其中，降温的步骤在含有硝酸钠和硝酸钾的水溶液中进行。

【技术特征摘要】
1.一种T7钢的强化方法，其特征在于，该方法包括：将T7材质的钢坯在含有氮气的氛围下进行热处理，然后降温的步骤；其中，所述热处理包括第一温度段、第二温度段、第三温度段和第四温度段；其中，第一温度段的温度为780-820℃，第二温度段温度为620-650℃，第三温度段的温度为830-850℃，第四温度段的温度为780-800℃；其中，以体积含量百分数计，第一温度段氛围中氮气的含量不小于30％，第二温度段氛围中氮气的含量不小于50％，第三温度段氛围中氮气的含量不小于60％，第四温度段氛围中氮气的含量不小于80％；其中，降温的步骤在含有硝酸钠和硝酸钾的水溶液中进行。2.根据权利要求1所述的T7钢的强化方法，其中，所述热处理在负压氛围条件下进行，其中，压力为(-0.02)-(-0.04)Mpa。3.根据权利要求1所述的T7钢的强化方法，其中，所述含有氮气的氛围还包括二氧化碳和氨气；优选地，氮气、二氧化碳和氨气的体积含量之和不小...

【专利技术属性】
技术研发人员：江雨仙，
申请(专利权)人：江雨仙，
类型：发明
国别省市：浙江,33