一种15CrNi4MoA渗碳钢的热处理方法技术

本发明专利技术涉及机械加工热处理技术领域，具体涉及一种15CrNi4MoA渗碳钢的热处理方法。包括如下步骤：S1、渗碳处理；S2、球化退火；S3、可控气氛淬火；S4、第一次低温回火；S5、控温冷处理；S6、第二次低温回火。本发明专利技术，15CrNi4MoA钢经过渗碳+球化退火+淬火+回火+控温冷处理+回火等操作步骤后，将15CrNi4MoA钢淬火过程保留的残余奥氏体通过冷处理分解产生马氏体，并促进细小的碳化物析出，渗碳层金相组织得到细化，表面洛氏硬度和表层显微硬度得到显著提高、硬化层深度增加，材料的冲击韧性得到提高，大幅提高了15CrNi4MoA钢的渗碳淬火质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械加工热处理，具体涉及一种15crni4moa渗碳钢的热处理方法。

技术介绍

1、15crni4moa钢渗碳淬火后具有高的表面硬度、耐磨性和接触疲劳强度，而心部碳含量低，韧性好，可承受高冲击载荷，一般用于制作耐冲击载荷的大、中型轴承、轴等渗碳件，如轧机生产线领域的重要传动产品十字万向接轴，其中的核心零件十字轴即采用15crni4moa钢，要求渗碳淬火后硬度达到hrc58-62，机械性能应达到rp0.2≥950mpa，a≥12％，aku2≥100j，以适于接轴轧制力矩大，冲击载荷频繁、冲击载荷巨大等特点。

2、15crni4moa钢锻件渗碳淬火存在的主要问题是材料属于高ni渗碳钢，由于ni元素可以提高材料的淬透性，提高材料的冲击韧性等性能，但是ni元素可以扩大奥氏体区，尤其是表面渗碳后，碳浓度增加，马氏体转变ms点急剧降低，造成淬火后残余奥氏体过多，目前按常规热处理方法，即对渗碳后的15crni4moa钢进行一次淬火处理+一次低温回火处理后硬度普遍偏低，仅达到hrc55-57。

技术实现思路...

【技术保护点】

1.一种15CrNi4MoA渗碳钢的热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的一种15CrNi4MoA渗碳钢的热处理方法，其特征在于，在步骤S1中，渗碳结束后15CrNi4MoA钢锻件的渗碳层有效硬化层深度为4～5mm，渗碳结束后炉冷至300℃以下出炉。

3.如权利要求2所述的一种15CrNi4MoA渗碳钢的热处理方法，其特征在于，所述的渗碳处理采用可控气氛渗碳、氮基气氛渗碳或真空渗碳。

4.如权利要求1所述的一种15CrNi4MoA渗碳钢的热处理方法，其特征在于，在步骤S2中，加热至球化退火温度700～730℃并保温，保温时间大于...

【技术特征摘要】

1.一种15crni4moa渗碳钢的热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的一种15crni4moa渗碳钢的热处理方法，其特征在于，在步骤s1中，渗碳结束后15crni4moa钢锻件的渗碳层有效硬化层深度为4～5mm，渗碳结束后炉冷至300℃以下出炉。

3.如权利要求2所述的一种15crni4moa渗碳钢的热处理方法，其特征在于，所述的渗碳处理采用可控气氛渗碳、氮基气氛渗碳或真空渗碳。

4.如权利要求1所述的一种15crni4moa渗碳钢的热处理方法，其特征在于，在步骤s2中，加热至球化退火温度700～730℃并保温，保温时间大于8小时，保温结束后通入氮气快冷，使工件温度低于300℃后出炉。

5.如权利要求1所述的一种15crni4moa渗碳钢的热处理方法，其特征在于，在步骤s3中，淬火处理过程为，将工件置于装夹料具上，工件连同装夹料具一同放入可控气氛加热炉中升温并通入氮气保护，升温至640～650℃，保温3～5h；保温结束后以70～100℃/h的升温速率加热到淬火温度800～820℃，并在升温过程中通入渗碳气氛介质，使得炉内气氛碳势达到0.6～0.8cp，在淬火温度下保温5～8h，保温结束后，起吊料具将工件放入冷却能力为90～98℃/s的淬火介质中进行冷却，冷至工件表面温度80～150℃后停止...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶凤云，刘继全，黄超，田壮臣，邓燕斌，孔繁华，杨晓雪，
申请(专利权)人：二重德阳重型装备有限公司，
类型：发明
国别省市：