一种低合金钢铸件的热处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种低合金钢铸件的热处理工艺，本发明专利技术的低合金钢铸件热处理工艺通过合理控制低合金钢铸件化学元素含量,使得钢铸件的强度较高；适当提高了热处理过程中的加热温度以及延长保温时间,从而能够使钢的组织转变充分,有效提高机械性能和冲击韧性。本发明专利技术的热处理工艺采用预热+正火+回火+淬火+退火的工艺流程,与传统的热处理工艺相比,其优点是进一步细化和均匀晶粒,最大程度地提高晶粒度,并为后序的热处理准备良好的组织条件。度,并为后序的热处理准备良好的组织条件。

【技术实现步骤摘要】
一种低合金钢铸件的热处理工艺


[0001]本专利技术涉及钢铸件热处理
，更具体地说，涉及一种低合金钢铸件的热处理工艺。

技术介绍

[0002]由于金属矿石在全球分布极不均衡，矿石的采购除受当地经济影响外，还受天气，运输等一些因素影响，这样需要较多合金才能生产成的高合金钢铸件的生产相应也会受到影响，同时高合金钢铸件的成本较高，高合金钢铸件价位较高，如果低合金钢铸件能够满足高合金钢铸件一定的性能要求，用低合金钢铸件替代高合金钢铸件，由于低合金钢铸件的生产受到制约和局限较小，同时低合金钢铸件能够节省很大的成本，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，热处理中关键因素是淬火过程，因此低碳合金钢铸件的淬火变得尤为重要。
[0003]目前，低合金钢铸件的热处理工艺一般采用正火
‑
淬火
‑
回火，其中淬火介质用淬火油，其比例按重量比1:10，即1吨铸件放入10吨淬火油，以保证淬火效果，淬火油使用一段时间之后，铸件的氧化粉末及介质油的碳化使淬火油粘度增大、油量减少，必须补加新的淬火油，以致油淬费用高；另一方面，由于油淬容易起火，带来安全隐患，淬火时产生大量的有害物质，对环境造成污染。同时现有的热处理工艺处理的低合金钢铸件韧性较差，无法满足高韧性的需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种低合金钢铸件的热处理工艺，用以解决上述
技术介绍
中存在的技术问题。
[0005]本专利技术技术方案提供一种低合金钢铸件的热处理工艺，包括如下步骤：
[0006]S1，通过如下质量百分数的原料制备钢铸件：碳0.2
‑
0.25％、锰1
‑
1.5％、硅0.3
‑
0.5％、铬0.2
‑
0.3％、钼0.2
‑
0.4％、镍0.6
‑
0.8％、余量为铁，上述原料质量百分比之和为100％；
[0007]S2，将铸造成型后的低合金钢铸件置于高温炉中预热处理；
[0008]S3，预热处理完成后将低合金钢铸件移动至正火炉中进行正火处理；
[0009]S4，将低合金铸件输送至真空淬火炉中，先升温至650
‑
700℃，保温1
‑
2h后，升温至淬火温度为820
‑
850℃，保温2
‑
3h，然后水冷至室温；
[0010]S5，将淬火空冷结束的铸件，置于热处理炉内升温至350
‑
420℃，保温2
‑
3h，升温速度控制在20
‑
30℃/min；再升温至550
‑
600℃，升温速度控制在15
‑
20℃/min保温处理5
‑
7h，然后取出铸件，并进行空冷。
[0011]在一个优选地实施例中，制备低合金钢铸件的原料质量百分数为：碳0.24％、锰1.2％、硅0.4％、铬0.2％、钼0.3％、镍0.7％、余量为铁，上述原料质量百分比之和为100％。
[0012]在一个优选地实施例中，制备低合金钢铸件的原料质量百分数为：碳0.2％、锰
1％、硅0.3％、铬0.2％、钼0.2％、镍0.6％、余量为铁，上述原料质量百分比之和为100％。
[0013]在一个优选地实施例中，制备低合金钢铸件的原料质量百分数为：碳0.25％、锰1.5％、硅0.5％、铬0.3％、钼0.4％、镍0.8％、余量为铁，上述原料质量百分比之和为100％。
[0014]在一个优选地实施例中，S2中的预热处理条件为：预热温度为300
‑
350℃，预热升温速率为10
‑
15℃/min，时间为2
‑
2.5h。
[0015]在一个优选地实施例中，S3中正火处理过程为：正火处理时对正火炉进行进行升温，升温速度控制在≤80℃/h，直至炉内温度达到900
‑
950℃时停止升温，保温处理3
‑
4h，最后取出低合金钢铸件进行空冷。
[0016]在一个优选地实施例中，S4中水冷的过程的处理条件为：铸件水冷转移时间40
‑
60s，水温为20
‑
30℃，水冷时间为5
‑
8min。
[0017]本专利技术技术方案的有益效果是：
[0018]本专利技术的低合金钢铸件热处理工艺通过合理控制低合金钢铸件化学元素含量,使得钢铸件的强度较高；适当提高了热处理过程中的加热温度以及延长保温时间,从而能够使钢的组织转变充分,有效提高机械性能和冲击韧性。
[0019]本专利技术的热处理工艺采用预热+正火+回火+淬火+退火的工艺流程,与传统的热处理工艺相比,其优点是进一步细化和均匀晶粒,最大程度地提高晶粒度,并为后序的热处理准备良好的组织条件。
具体实施方式
[0020]下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。本专利技术的实施例是为了示例和描述方便起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本专利技术限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本专利技术的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本专利技术从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
[0021]实施例1
[0022]本专利技术技术方案提供一种低合金钢铸件的热处理工艺，包括如下步骤：
[0023]S1，通过如下质量百分数的原料制备钢铸件：碳0.24％、锰1.2％、硅0.4％、铬0.2％、钼0.3％、镍0.7％、余量为铁，上述原料质量百分比之和为100％；
[0024]S2，将铸造成型后的低合金钢铸件置于高温炉中预热处理；
[0025]S3，预热处理完成后将低合金钢铸件移动至正火炉中进行正火处理；
[0026]S4，将低合金铸件输送至真空淬火炉中，先升温至650
‑
700℃，保温1
‑
2h后，升温至淬火温度为820
‑
850℃，保温2
‑
3h，然后水冷至室温；
[0027]S5，将淬火空冷结束的铸件，置于热处理炉内升温至350
‑
420℃，保温2
‑
3h，升温速度控制在20
‑
30℃/min；再升温至550
‑
600℃，升温速度控制在15
‑
20℃/min保温处理5
‑
7h，然后取出铸件，并进行空冷。
[0028]S2中的预热处理条件为：预热温度为300
‑
350℃，预热升温速率为10
‑
15℃/min，时间为2
‑
2.5h。
[0029]S3中正火处理过程为：正火处理时对正火炉进行进行升温，升温速度控制在≤80℃/h，直至炉内温度达到900
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低合金钢铸件的热处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1，通过如下质量百分数的原料制备钢铸件：碳0.2
‑
0.25％、锰1
‑
1.5％、硅0.3
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0.5％、铬0.2
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0.3％、钼0.2
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0.4％、镍0.6
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0.8％、余量为铁，上述原料质量百分比之和为100％；S2，将铸造成型后的低合金钢铸件置于高温炉中预热处理；S3，预热处理完成后将低合金钢铸件移动至正火炉中进行正火处理；S4，将低合金铸件输送至真空淬火炉中，先升温至650
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700℃，保温1
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2h后，升温至淬火温度为820
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850℃，保温2
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3h，然后水冷至室温；S5，将淬火空冷结束的铸件，置于热处理炉内升温至350
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420℃，保温2
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3h，升温速度控制在20
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30℃/min；再升温至550
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600℃，升温速度控制在15
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20℃/min保温处理5
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7h，然后取出铸件，并进行空冷。2.根据权利要求1所述的一种低合金钢铸件的热处理工艺，其特征在于，制备低合金钢铸件的原料质量百分数为：碳0.24％、锰1.2％、硅0.4％、铬...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建华，
申请(专利权)人：山东正方禾泰智驱机械有限公司，
类型：发明
国别省市：