The invention belongs to the field of heat treatment technology or nodular cast iron structural material processing technology, which adopts low double critical temperature for austenitizing, quenching and low temperature tempering. Specifically, the first critical temperature is the eutectoid transition point A1, where the temperature is close to the heat preservation, and the matrix of ductile iron transits from eutectoid to hypoeutectoid composition; the second critical temperature is the austenitizing temperature A3 of hypoeutectoid steel, which is kept at or near the temperature. The matrix is characterized by insufficient austenitization of hypoeutectoid steel. After quenching, the matrix changes from the edge of spherical graphite to dendrite. The interfacial structure controlled by the gradient of dendrites is a small amount of non-transformed ferrite toughened sub-temperature quenching structure, including fine martensite and carbide not completely dissolved in eutectoid and near eutectoid steels; low temperature tempering reduces quenching stress and toughens the matrix. It also has the advantages of high yield, excellent wear resistance, low energy consumption, environmental friendliness, simplicity and practicability.
【技术实现步骤摘要】
一种有效提高球墨铸铁硬度的热处理方法
本专利技术属于热处理技术或者球墨铸铁结构材料加工
,概要地说是一种有效提高球墨铸铁硬度的热处理方法。
技术介绍
球墨铸铁自进入工业化生产以来已70多年,已经成为重要的结构材料。等温淬火可获得具有奥贝基体球墨铸铁,具有优异的性能,其性能远远超过一般钢的相应指标,成为国民经济各领域中必不可少的重要的工程材料。人们对高强度和耐磨球墨铸铁的开发,包括铸造工艺和热处理工艺,尤其是热处理工艺,包括含碳化物球墨铸铁和贝氏体-马氏体双相或多相等温淬火工艺的开发。马氏体具有最好的强度或硬度,但是因为不能有效生产成品件和最终性能不如等温淬火球墨铸铁,当前没有以马氏体为主体结构的耐磨球墨铸铁生产的有效工艺方法。本专利技术通过考虑球墨铸铁球状石墨在基体中的分布特征、热处理成分变化、钢的热处理方法,以及考虑耐磨件并不需要奥铁体的高韧性能,进行球墨铸铁组织结构改进,旨在给出更高硬度、韧性满足,并且热处理工艺可行,最终简化了生产工艺要求这样一个研发成果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种有效提高球墨铸铁硬度的热处理方法。采用该方法加工耐磨结构件用 ...
【技术保护点】
1.一种有效提高球墨铸铁硬度的热处理方法,其特征在于:该热处理方法是对等温淬火球墨铸铁或者针对高淬透性球墨铸铁进行双临界热处理,具体步骤如下:1)、原料选择,选择等温淬火球墨铸铁或含Ni、Mn、Mo的高淬透性和高的等温淬火淬透性球墨铸铁作为热处理原料;2)、所述的双临界热处理又分为双临界淬回火法或双临界等温淬火法:a、当采用双临界淬回火法时其步骤如下:①、第一段临界处理,对照球墨铸铁基体的化学成分,比较相应成分的共析钢的A1点,将步骤1中的原料在临界温度以下或附近进行低临界温度保温石墨化退火,这时在球状石墨周围的基体发生石墨化,即珠光体中的渗碳体分解和碳脱溶,扩散到临近石墨 ...
【技术特征摘要】
1.一种有效提高球墨铸铁硬度的热处理方法,其特征在于:该热处理方法是对等温淬火球墨铸铁或者针对高淬透性球墨铸铁进行双临界热处理,具体步骤如下:1)、原料选择,选择等温淬火球墨铸铁或含Ni、Mn、Mo的高淬透性和高的等温淬火淬透性球墨铸铁作为热处理原料;2)、所述的双临界热处理又分为双临界淬回火法或双临界等温淬火法:a、当采用双临界淬回火法时其步骤如下:①、第一段临界处理,对照球墨铸铁基体的化学成分,比较相应成分的共析钢的A1点,将步骤1中的原料在临界温度以下或附近进行低临界温度保温石墨化退火,这时在球状石墨周围的基体发生石墨化,即珠光体中的渗碳体分解和碳脱溶,扩散到临近石墨,降低基体碳含量,使亚共析化或铁素体化,与球状石墨界面处基体的碳浓度为梯度最低点;工艺温度为670~750℃,保温30~120分钟;②、第二段临界处理,经过所述低临界温度石墨化退火后,材料基体的碳浓度发生变化,对照该基体的新的化学成分,比较相应成分的亚共析钢的A3点,在临界温度附近进行奥氏体化高临界温度淬火加热,为基体淬火做组织准备,保温进行不充分的奥氏体化,有少量未转变铁素体和未分解或溶解的渗碳体;选择A3以下临近的温度,处于G+α+γ三相共存区,工艺温度为760~820℃,保温20~60分钟;③、冷水淬火处理,步骤②中不充分的奥氏体化保温后淬火,从球状石墨边缘到树枝晶间的界面,使基体获得马氏体为主体的多相结构,梯度化控制树枝晶...
【专利技术属性】
技术研发人员:王柏树,陈华,贾素秋,韩英,
申请(专利权)人:长春工业大学,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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