一种集装箱角件简化热处理工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种集装箱角件简化热处理工艺，包括以下步骤：S1：碳氮共渗，将集装箱角件清理后装入渗碳炉，所述渗碳炉温度控制在800

【技术实现步骤摘要】
一种集装箱角件简化热处理工艺


[0001]本专利技术涉及集装箱材料
，尤其是涉及一种集装箱角件简化热处理工艺。

技术介绍

[0002]集装箱角件作为集装箱上最重要的受力部件，必须承受从赤道炎热到极地寒冷地带的变化，不但要能够承受7层堆码的静压力，同时还要承受海上风暴颠簸与绑扎件产生的随机变动载荷及起吊时的冲击、拉伸载荷，服役条件恶劣，性能要求较高，一旦在海上或起吊时发生断裂，后果不堪设想。因此，各船检机构对该产品均制订了严格的检验标准。集装箱角件通常为低碳低合金铸钢件，为达到检验标准的性能要求，必须要经过热处理。
[0003]现有的技术中，然而，如公开号为CN110055470B的中国专利，其公开了一种集装箱角件，其属于集装箱材料领域，构成该集装箱角件的合金成分按质量百分比记由如下元素组成：0.09～0.15％C，0.95～1.40％Mn，0.27～0.36％Si，0.19～0.26％Ni，0.15～0.22％Cr，0.007～0.015％Al，最多0.03％P，最多0.03％S，最多0.08％Mo，最多0.17％Cu，最多0.01％V，余量为Fe和不可避免的杂质。其中Ni/Cr＝1.00～1.25；Mn/Si＝3.0～3.8；按质量百分比记，Ni+Cr+Mo+Cu≤0.72％。
[0004]此集装箱角件的热处理工艺包括以下步骤：
[0005]一、渗碳：渗碳温度920～940℃，渗碳时间220～240min，渗碳后空冷；
[0006]二、淬火：渗碳空冷后的集装箱角件加热至890～910℃后进行淬火，所述淬火步骤为分级淬火，先淬入温度为370℃的碱浴炉中保温，集装箱角件内外温度均匀后，从碱浴炉中取出，空冷至室温；
[0007]三、回火：回火温度为200～230℃，回火保温时间为60～80min，回火后空冷。
[0008]上述中的现有技术方案存在以下缺陷：这种工艺虽然对角件材料的性能进行了改善，能够达到相应的力学要求，但是其步骤较多，生产效率低，能耗大，生产成本高。并且热处理后，氧化皮比较严重，很难清理干净。因此，在满足集装箱角件的力学性能要求的前提下，亟需研发一种集装箱角件的简化热处理工艺，降低生产成本，提高生产效率，为企业创造极大的经济效益。

技术实现思路

[0009]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种集装箱角件简化热处理工艺，其能够完全替代集装箱角件的传统热处理工艺，简化了热处理工艺，降低了生产成本，提高生产效率，能够为企业创造极大的经济效益。
[0010]本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0011]一种集装箱角件简化热处理工艺，包括以下步骤：
[0012]S1：碳氮共渗，将集装箱角件清理后装入渗碳炉，所述渗碳炉温度控制在800
‑
840℃，并向炉内通入供氮剂，所述供氮剂占炉气的体积比例为38％，保温时间为150
‑
200min，进行碳氮共渗处理后工件出炉冷却；
[0013]S2：正火，正火温度为910
‑
980℃，正火时间为65
‑
75min,正火后风冷。
[0014]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：在步骤S1中，所述渗碳炉温度控制在820℃，保温时间为175min。
[0015]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：在所述步骤S2中，所述正火温度为945℃，所述正火时间为70min。
[0016]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：在所述步骤S2中，所述正火温度为960℃，所述正火时间为65min。
[0017]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：在所述步骤S2中，所述正火温度为930℃，所述正火时间为75min。
[0018]通过上述技术方案，。
[0019]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述集装箱角件的合金成分按质量百分比记由如下元素组成：0.12～0.15％C，1.11～1.35％Mn，0.36～0.40％Si，0.27～0.34％Ni，0.13～0.18％Cr，0.007～0.015％Al，最多0.008％P，最多0.012％S，最多0.04％Mo，最多0.17％B，最多0.01％Ti，最多0.013％W，余量为Fe和不可避免的杂质。
[0020]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：构成所述集装箱角件的合金成分按质量百分比记由如下元素组成：0.123％C，1.23％Mn，0.37％Si，0.29％Ni，0.16％Cr，0.012％Al，0.007％P，0.001％S，0.03％Mo，0.15％B，0.008％Ti，0.011％W，余量为Fe和不可避免的杂质。
[0021]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：构成所述集装箱角件的合金成分按质量百分比记由如下元素组成：0.138％C，1.26％Mn，0.38％Si，0.31％Ni，0.15％Cr，0.011％Al，0.006％P，0.012％S，0.04％Mo，0.16％B，0.008％Ti，0.010％W，余量为Fe和不可避免的杂质。
[0022]综上所述，本专利技术包括以下至少一种有益技术效果：
[0023]本专利技术采用一次碳氮共渗与一次正火的加工工艺，在集装箱角件的碳氮共渗高硬度表层与低硬度基体之间增加了一层硬度介于两者之间的碳氮共渗层，显著缓解了从高硬度表层到低硬度基体之间的硬度梯度，有效避免了热处理后氧化皮的剥落。
[0024]经过此热处理工艺生产的集装箱角件，不仅可以适用于更恶劣的工况，还可以提高工件的使用寿命，使碳氮共渗层的组织和性能得到一定的改善。此工艺能够完全替代集装箱角件的传统热处理工艺，简化了热处理工艺，降低了生产成本，提高生产效率，能够为企业创造极大的经济效益。
[0025]采用一次正火处理可以得到与淬火+高温回火差别不大的力学性能，正火时较快的冷却速度抑制了粗大多角状铁素体的形成而细化了组织提高了钢的强度和韧性，且正火处理提高了设备的利用率，正火处理对集装箱角件的合金钢来说是有效且廉价的。简化热处理工艺的试样屈服强度Rp>300MPa、抗拉强度Rm>500MPa，试样断后伸长率A>30％，断面收缩率Z>50％，
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40℃冲击功Ax>50J，各项指标都满足船级社的要求。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的简化热处理工艺流程图。
具体实施方式
[0027]以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明。
[0028]实施例1：
[0029]参照图1，为本专利技术公开的一种集装箱角件简化热处理工艺，包括以下步骤：
[0030]S1：碳氮共渗，将集装箱角件清理后装入渗碳炉，渗碳炉温度控制在820℃，并向炉内通入供氮剂，供氮剂占炉气的体积比例为38％，保温时间为175min，进行碳氮共渗处理后工件出炉冷却；
[0031]S2：正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集装箱角件简化热处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：S1：碳氮共渗，将集装箱角件清理后装入渗碳炉，所述渗碳炉温度控制在800
‑
840℃，并向炉内通入供氮剂，所述供氮剂占炉气的体积比例为38％，保温时间为150
‑
200min，进行碳氮共渗处理后工件出炉冷却；S2：正火，正火温度为910
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980℃，正火时间为65
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75min,正火后风冷。2.根据权利要求1所述的一种集装箱角件简化热处理工艺，其特征在于：在步骤S1中，所述渗碳炉温度控制在820℃，保温时间为175min。3.根据权利要求1所述的一种集装箱角件简化热处理工艺，其特征在于：在所述步骤S2中，所述正火温度为945℃，所述正火时间为70min。4.根据权利要求1所述的一种集装箱角件简化热处理工艺，其特征在于：在所述步骤S2中，所述正火温度为960℃，所述正火时间为65min。5.根据权利要求1所述的一种集装箱角件简化热处理工艺，其特征在于：在所述步骤S2中，所述正火温度为930℃，所述正火时间为75min。6.根据权利要求1所述的一种集装箱角件简化热处理工艺，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑文钦，常万明，
申请(专利权)人：龙岩市壹荣铸造有限公司，
类型：发明
国别省市：