一种金属材料韧化处理方法技术

本发明专利技术公开一种金属材料韧化处理方法，采用超高温淬火，以淬火、回火和时效以及形变热处理提高断裂韧性的碳合金结构钢，金属材料采用比一般淬火温度高300多度的1200‑1255℃超高温奥氏体化处理，奥氏体晶粒从7‑8级提高到1级，但KIC却提高70‑125％原因可能是由于合金碳化物完全溶解，减少了第二相在晶界的形核，使结构钢在亚稳定奥氏体区变形，不仅可提高强度，还可同时提高韧性。可以显著提高金属材料表面的强韧性，延长其使用寿命，满足实际应用的需求，设计新颖，是一种很好的创新方案。

A toughening method for metallic materials

The invention discloses a toughening treatment method for metal materials, which adopts ultra-high temperature quenching to improve the fracture toughness of carbon alloy structural steel by quenching, tempering and aging, and thermomechanical treatment. The metal materials are austenitized at 1200_1255, which is 300 degrees higher than the general quenching temperature, and the austenite grains are increased from 7_8 grade. The reason for the increase of KIC by 70_125% may be due to the complete dissolution of alloy carbide, the reduction of nucleation of the second phase at grain boundaries, and the deformation of structural steel in metastable austenite region, which can not only improve the strength but also improve the toughness. It can remarkably improve the surface strength and toughness of metal materials, prolong their service life, meet the needs of practical application, design novel, is a very good innovation program.

【技术实现步骤摘要】
一种金属材料韧化处理方法
本专利技术涉及金属加工制备领域，特别是涉及一种金属材料韧化处理方法。
技术介绍
金属零部件的失效往往源于其表面，如腐蚀、磨损、疲劳等破坏都是从表面开始或在表面发生。因此，提高表面性能成为防止零部件失效、延长其使用寿命的重要方法。表面改性技术是提高材料表面性能的有效手段，其通过改善材料表面的成分和微观组织来达到提高其表面性能的目的。目前，应用的较多的表面改性技术有激光表面改性、渗氮、渗碳、喷涂、气相沉积等方法，但是这些方法通常使材料表面强度和塑韧性呈现出此消彼长的趋势，不能获得强度与塑韧性的良好匹配。金属韧性是金属的一种力学性能，是金属在给定外界条件下所表现的行为。一般来说，金属韧性是指金属材料在塑性变形和断裂全过程中吸收能量的能力，它是强度和塑性的综合表现。强度是材料抵抗变形和断裂的能力，而塑性则表示断裂时塑性变形程度。因此，技术人员可以用材料在塑性变形和断裂全过程中吸收能量的多少来表示韧性的高低，现有的方法比较复杂，而且不能达到理想的韧性，存在着不足，不能满足社会实际的需求。综上所述，针对现有技术的缺陷，特别需要一种金属材料韧化处理方法，以解决现有技术的不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属材料韧化处理方法，其特征在于：采用超高温淬火，以淬火、回火和时效以及形变热处理提高断裂韧性的碳合金结构钢，金属材料采用比一般淬火温度高300多度的1200‑1255℃超高温奥氏体化处理，奥氏体晶粒从7‑8级提高到1级，但KIC却提高70‑125％原因可能是由于合金碳化物完全溶解，减少了第二相在晶界的形核，使结构钢在亚稳定奥氏体区变形，不仅可提高强度，还可同时提高韧性，提高强度主要是由于形变增加位错密度和加速合金元素的扩散，因而促进了合金碳化物的沉淀，加热的半个周期内的温度上限为50摄氏度，冷却的半个周期内的温度下限为‑50摄氏度。

【技术特征摘要】
1.一种金属材料韧化处理方法，其特征在于：采用超高温淬火，以淬火、回火和时效以及形变热处理提高断裂韧性的碳合金结构钢，金属材料采用比一般淬火温度高300多度的1200-1255℃超高温奥氏体化处理，奥氏体晶粒从7-8级提高到1级，但KIC却提高70-125％原因可能是由于合金碳化物完全溶解，减少了第二相在晶界的形核，使结构钢在亚稳定奥氏体区变形，不仅可提高强度，还可同时提高韧性，提高强度主要是由于形变增加位错密度和加速合金元素的扩散，因而促进了合金碳化物的沉淀，加热的半个周期内的温度上限为50摄氏度，冷却的半个周期内的温度下限为-50摄氏度。2.根据权利要求1所述一种金属材料韧化处理方法，其特征在于：金属材料的激光处理功率密度为1-10GW/cm2，激光脉宽为5-40ns，光斑直径为1-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴昌强，
申请(专利权)人：苏州言晴信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32