System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种铁素体-珠光体型钢组织热处理方法技术_技高网

一种铁素体-珠光体型钢组织热处理方法技术

技术编号:40360636 阅读:8 留言:0更新日期:2024-02-09 14:47
本发明专利技术公开了一种铁素体‑珠光体型钢组织热处理方法,涉及金属材料热处理技术领域,以解决现有热处理工艺处理后的铁素体‑珠光体型钢强度有余而韧性不足的技术问题。铁素体‑珠光体型钢组织热处理方法,包括:将铁素体‑珠光体型钢工件加热升温至高于Ac3温度30~60℃,并在该温度条件下进行第一保温处理,第一保温处理的时间为至少使钢工件温度分布均匀所需的时间;第一保温处理后,将钢工件冷却至高于Ac1温度0~60℃条件下进行第二保温处理,再冷却至常温,完成热处理,第二保温处理的时间至少为使钢工件温度分布均匀所需的时间。本发明专利技术提供的技术方案用于对铁素体‑珠光体型钢工件进行热处理,以提高钢工件的韧性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属材料热处理,尤其涉及一种铁素体-珠光体型钢组织热处理方法


技术介绍

1、铁素体-珠光体型钢具有生产周期短、工艺简单、制造成本低等优点,是应用最为广泛、使用量最多的钢种之一。现有铁素体-珠光体型钢的热处理工艺主要是将对应的钢工件加热至奥氏体化后直接冷却,这种传统处理工艺处理后的铁素体-珠光体型钢具有较高的强度,可以满足强度要求,但冲击韧性低,尤其是低温冲击韧性特别差,无法满足韧性要求,并且在使用过程中会存在安全隐患。因此,急需一种新的热处理工艺来解决上述技术问题。


技术实现思路

1、为了解决现有热处理工艺处理后的铁素体-珠光体型钢强度有余而韧性不足的技术问题,本专利技术提供了一种铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,有鉴于此,本专利技术通过以下技术方案予以实现。

2、本专利技术提供了一种铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,包括:

3、将铁素体-珠光体钢工件加热升温至高于ac3温度30~60℃,并在该温度条件下进行第一保温处理,所述第一保温处理的时间为至少使钢工件温度分布均匀所需的时间;

4、第一保温处理后,将所述钢工件冷却至高于ac1温度0~60℃条件下进行第二保温处理,所述第二保温处理的时间至少为使钢工件温度分布均匀所需的时间;

5、将第二保温处理后的所述钢工件冷却至常温,得到热处理后的钢工件。

6、与现有技术相比,本专利技术的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法中,将所述钢工件加热升温至第一保温处理的温度,即高于ac3温度30~60℃后,可以首先得到钢工件奥氏体,在该温度条件下进行保温的过程中,钢工件中的碳、锰等元素扩散均匀,可提高钢工件的稳定性,第一保温处理结束后,将钢工件冷却至第二保温处理的温度,即高于ac1温度0~60℃下进行保温处理,钢工件开始形成奥氏体+铁素体两相组织,在该温度下钢工件中的碳原子从铁素体向奥氏体扩散更快,奥氏体碳含量更高,随后冷却过程中,奥氏体转变生成的珠光体片层更细,使得钢工件在具有优异强度的同时,还可以改善钢工件的韧性。而随着保温时间的延长,钢工件内部奥氏体中碳含量可以进一步提高,从而后续冷却过程中形成更细的片层结构,该结构可以进一步提升钢工件的强度和韧性。将第二保温处理后的钢工件冷却至常温,即可得到热处理后的钢工件。通过本专利技术的上述技术方案,解决了现有热处理工艺处理后的铁素体-珠光体型钢强度有余而韧性不足的技术问题,制得的钢工件具有强度高、韧性好的特点。

7、进一步地,本专利技术的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法中,所述第一保温处理所需时间为:

8、所述钢工件的厚度不大于200mm时,所需时间为0.5~4h;

9、所述钢工件在厚度为200mm基础上每增加25mm,所需时间在0.5~4h的基础上增加0.5~1h。

10、进一步地,本专利技术的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法中,所述第二保温处理的时间为:

11、所述钢工件的厚度不大于200mm时,所述第二保温处理的时间为0.5~6h。

12、进一步地,本专利技术的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法中,所述钢工件在厚度为200mm基础上每增加25mm,所述第二保温处理的时间在0.5~6h的基础上增加1~2h。

13、进一步地,本专利技术的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法中,将所述钢工件冷却至高于ac1温度0~60℃过程中降温速率为20~300℃/h。

14、进一步地,本专利技术的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法中,将所述钢工件加热升温至高于ac3温度30~60℃的过程中,加热升温时的升温速率为20~300℃/h。

15、进一步地,本专利技术的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法中,将第二保温处理后的所述钢工件冷却至常温的过程中,所述冷却的方式为炉冷和/或空冷。

16、进一步地,本专利技术的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法中,将所述钢工件加热升温至高于ac3温度30~60℃之前,还包括:

17、获取所述钢工件的圆棒,并利用热膨胀法检测所述圆棒的上限奥氏体温度ac3和/或下限奥氏体温度ac1。

18、进一步地,本专利技术的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法中,所述铁素体-珠光体型钢工件的合金牌号包括q235、q345、s355、30mn、40mnvn、38mnvs、48mnv、30mnvs、15crmo或20crmo。

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【技术保护点】

1.一种铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,所述第一保温处理所需时间为:

3.根据权利要求1或2所述的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,所述第二保温处理的时间为:

4.根据权利要求3所述的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,所述钢工件在厚度为200mm基础上每增加25mm,所述第二保温处理的时间在0.5~6h的基础上增加1~2h。

5.根据权利要求1所述的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,将第一保温处理后的所述钢工件冷却至高于Ac1温度0~60℃过程中降温速率为20~300℃/h。

6.根据权利要求1所述的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,将所述钢工件加热升温至高于Ac3温度30~60℃的过程中,加热升温时的升温速率为20~300℃/h。

7.根据权利要求1所述的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,将第二保温处理后的所述钢工件冷却至常温的过程中,所述冷却的方式为炉冷和/或空冷。

8.根据权利要求1所述的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,将所述钢工件加热升温至高于Ac3温度30~60℃之前,还包括:

9.根据权利要求1~8中任一项所述的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,所述铁素体-珠光体型钢工件的合金牌号包括Q235、Q345、S355、30Mn、40MnVN、38MnVS、48MnV、30MnVS、15CrMo或20CrMo。

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【技术特征摘要】

1.一种铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,所述第一保温处理所需时间为:

3.根据权利要求1或2所述的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,所述第二保温处理的时间为:

4.根据权利要求3所述的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,所述钢工件在厚度为200mm基础上每增加25mm,所述第二保温处理的时间在0.5~6h的基础上增加1~2h。

5.根据权利要求1所述的铁素体-珠光体型钢组织热处理方法,其特征在于,将第一保温处理后的所述钢工件冷却至高于ac1温度0~60℃过程中降温速率为20~300℃/h。

6.根据权利要求1所述的铁素体-珠...

【专利技术属性】
技术研发人员:李振江齐会萍杨雯杜诗文闫鹏涛闫江涛王永栋庞有超吴鹏哲
申请(专利权)人:太原科技大学
类型:发明
国别省市:

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