6CrNiSiMnMoV鋼硬度梯度熱處理回火工藝方法
2023-07-02 07:59:01
專利名稱：6CrNiSiMnMoV鋼硬度梯度熱處理回火工藝方法
技術領域：
本發明涉及一種合金鋼的熱處理方法，特別是針對6CrNiSiMnMoV鋼的硬度梯度熱處理回火工藝方法。
背景技術：
6CrNiSiMnMoV鋼簡稱GD鋼，是我國70年代中期研製的鋼鍾，其主要特性是高強度、高韌性，主要用於冷作模具用鋼。該材料研製後，在我國並沒有得到廣泛地應用，而國家也未對該材料制定出相關的驗收標準，同時也未制定該材料和各種熱處理特性曲線，這就使得廠家在使用該材料時，如何制定相關熱處理工藝遇到很有困難，無法根據技術要求硬度的不同來確定不同溫度的回火工藝。
發明內容
本發明的目的是針對6CrNiSiMnMoV鋼提供一種熱處理回火工藝方法，該方法能夠做到該材料經淬火後，根據技術要求硬度的不同，能確定不同溫度的回火工藝，同時在一件零件上能夠做到回火後的金相組織的不同和硬度梯度的不同。
本發明的目的是這樣實現的一種6CrNiSiMnMoV鋼硬度梯度熱處理回火工藝方法，6CrNiSiMnMoV鋼熱處理過程是正火處理將試樣溫度升高到880±10℃，保溫2小時後空冷卻到室溫；等溫退火再將冷卻後的試樣加熱到780±10℃，保溫2小時後經爐冷到680±10℃保溫4小時，待爐內溫度降低到550±10℃以下時出爐空冷；淬火處理再將試樣溫度升高到910±10℃保溫2小時後進行淬火處理；回火處理經淬火處理後再分別升溫到195-655℃保溫3小時後空冷得到不同金相組織及硬度的試樣；將試樣在不低於上次回火溫度的條件下進行二次回火，保溫時間為3小時，冷卻後試樣在不同的回火溫度下得到不同的硬度。
一種6CrNiSiMnMoV鋼硬度梯度熱處理回火工藝方法，6CrNiSiMnMoV鋼熱處理過程是正火處理將試樣溫度升高到880±10℃，保溫2小時後空冷卻到室溫；等溫退火再將冷卻後的試樣加熱到780±10℃，保溫2小時後經爐冷到680±10℃保溫4小時，待爐內溫度降低到550±10℃以下時出爐空冷；淬火處理再將試樣溫度升高到910±10℃保溫2小時後進行淬火處理；回火處理經淬火處理後再分別升溫到195-655℃保溫3小時後空冷得到不同金相組織及硬度的試樣；將試樣中的一段埋入鹽浴爐中進行二次回火後，鹽浴爐的溫度不低於上次回火的溫度，保溫時間為10-15分鐘，試樣在不同的位置具有不同的硬度，形成硬度梯度。
本發明提供的6CrNiSiMnMoV鋼硬度梯度熱處理回火工藝方法，提供了6CrNiSiMnMoV鋼的回火控制溫度和時間，夠做到該材料經淬火後，根據技術要求硬度的不同，能確定不同溫度的回火工藝，同時在一件零件上能夠做到回火後的金相組織的不同和硬度梯度的不同。
圖1是本發明的正火、等溫退火、淬火及回火過程中的溫度與時間對照圖。
圖2是本發明試樣高度與檢測點位置示意圖。
具體實施例方式
實施例一使用設備04KW箱爐試樣尺寸Φ50mm×80mm，試樣件數9件，編號為1#-9#。
將試樣經鍛打後加工成上述尺寸，然後在箱爐內進行下述熱處理過程正火處理將試樣溫度升高到880±10℃，保溫2小時後空冷卻到室溫；等溫退火再將冷卻後的試樣加熱到780±10℃，保溫2小時後經爐冷到680±10℃保溫4小時，待爐內溫度降低到550±10℃以下時出爐空冷；淬火處理再將試樣溫度升高到910±10℃保溫2小時後進行淬火處理；回火處理經淬火處理後再升溫到195-655℃保溫2-4小時後空冷得到熱處理後的試樣。
在回火處理過程中，不同的回火溫度及保溫時間得到的金相組織及硬度不同。
試樣編號回火溫度保溫時間硬度(HRc)金相組織1# 200±5℃3小時 ≥63 回火馬氏體+粒狀碳化物2# 230±5℃3小時 60-62回火馬氏體+粒狀碳化物3# 250±5℃3小時 57-59回火馬氏體+粒狀碳化物4# 270±5℃3小時 53-56回火馬氏體+部分回火託氏體5# 350±5℃3小時 50-52回火馬氏體+部分
6#380±5℃3小時 49-50 回火託氏體7#450±5℃3小時 46-47 回火索氏體+少量回火託氏體8#550±5℃3小時 44.5 回火索氏體9#650±5℃3小時 42 回火索氏體將1-9#試樣在不低於上次回火溫度的條件下進行二次回火，保溫時間為3小時，冷卻後試樣在不同的回火溫度下得到不同的硬度。
實施例二使用設備04KW箱爐、低溫鹽浴爐試樣尺寸Φ25mm×50mm，試樣件數1件。
將試樣經鍛打後加工成上述尺寸，然後在箱爐內進行下述熱處理過程正火處理將試樣溫度升高到880±10℃，保溫2小時後空冷卻到室溫；等溫退火再將冷卻後的試樣加熱到780±10℃，保溫2小時後經爐冷到680±10℃保溫4小時，待爐內溫度降低到550±10℃以下時出爐空冷；淬火處理再將試樣溫度升高到910±10℃保溫2小時後進行淬火處理；回火處理經淬火處理後的試樣再升溫到230±5℃，保溫3小時後得到熱處理試樣，再將試樣A段20mm埋入鹽浴中進行二次回火，加熱溫度為625℃，保溫時間為10-15分鐘，採用空冷方式對試樣進行冷卻，試樣在不同的位置具有不同的硬度，形成了硬度梯度。
檢測點 高度mm 硬度HRcA10 48-50B25 54C35 56D45 58根據生產中對試樣或零件的具體要求，可在195-655℃回火溫度進行調節，以形成不同的硬度梯度和金相組織，使用鹽浴進行二次回火的溫度不能低於前次回火。
權利要求
1.一種6CrNiSiMnMoV鋼硬度梯度熱處理回火工藝方法，其特徵在於6CrNiSiMnMoV鋼熱處理過程是正火處理將試樣溫度升高到880±10℃，保溫2小時後空冷卻到室溫；等溫退火再將冷卻後的試樣加熱到780±10℃，保溫2小時後經爐冷到680±10℃保溫4小時，待爐內溫度降低到550±10℃以下時出爐空冷；淬火處理再將試樣溫度升高到910±10℃保溫2小時後進行淬火處理；回火處理經淬火處理後再分別升溫到195-655℃保溫3小時後空冷得到不同金相組織及硬度的試樣；將試樣在不低於上次回火溫度的條件下進行二次回火，保溫時間為3小時，冷卻後試樣在不同的回火溫度下得到不同的硬度。
2.一種6CrNiSiMnMoV鋼硬度梯度熱處理回火工藝方法，其特徵在於6CrNiSiMnMoV鋼熱處理過程是正火處理將試樣溫度升高到880±10℃，保溫2小時後空冷卻到室溫；等溫退火再將冷卻後的試樣加熱到780±10℃，保溫2小時後經爐冷到680±10℃保溫4小時，待爐內溫度降低到550±10℃以下時出爐空冷；淬火處理再將試樣溫度升高到910±10℃保溫2小時後進行淬火處理；回火處理經淬火處理後再分別升溫到195-655℃保溫3小時後空冷得到不同金相組織及硬度的試樣；將試樣中的一段埋入鹽浴爐中進行二次回火後，鹽浴爐的溫度不低於上次回火的溫度，保溫時間為10-15分鐘，試樣在不同的位置具有不同的硬度，形成硬度梯度。
全文摘要
本發明公開了一種6CrNiSiMnMoV鋼硬度梯度熱處理回火工藝方法，屬於鋼熱處理技術領域。本方法是針對6CrNiSiMnMoV鋼，通過正火、等溫退火、淬火及在195－655℃等工藝過程，提供了6CrNiSiMnMoV鋼的回火控制溫度和時間，夠做到該材料經淬火後，根據技術要求硬度的不同，能確定不同溫度的回火工藝，同時在一件零件上能夠做到回火後的金相組織的不同和硬度梯度的不同。
文檔編號C21D1/26GK1974802SQ20061012553
公開日2007年6月6日 申請日期2006年12月20日 優先權日2006年12月20日
發明者王鋼橋 申請人:國營第四○四廠