一種細化35號鋼奧氏體晶粒的加熱方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵熱處理技術領域,特別是一種細化35號鋼奧氏體晶粒的加熱方法。
【背景技術】
[0002]35號鋼是中碳優(yōu)質碳素結構鋼,有優(yōu)良的塑性和適當?shù)膹姸龋瑥V泛應用于制造軸類、連桿、螺釘螺母等零件,大多在正火或調質狀態(tài)下使用。在調質或正火處理時,為了獲得良好的韌性和硬度等性能要求,人們希望在加熱時能獲得細小的奧氏體晶粒尺寸。影響奧氏體晶粒尺寸的因素有加熱制度和原始組織等,因此細化35號鋼奧氏體晶粒尺寸的傳統(tǒng)熱處理工藝有快速加熱短時保溫、降低加熱溫度和循環(huán)加熱淬火等手段。但是上述工藝方法存在奧氏體未充分均勻化、保溫時間長、細化晶粒效果有限等問題。有鑒于此,本發(fā)明提出一種細化35號鋼奧氏體晶粒的加熱工藝。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是為了克服上述傳統(tǒng)工藝存在的問題,基于奧氏體形核長大理論,提供一種35號鋼奧氏體晶粒的加熱方法。
[0004]具體步驟為:
(I)采用電接觸加熱、工頻感應加熱或電致快速加熱手段,加熱速度為5 -1OOO0C /秒,將35號鋼快速加熱至1000~1100°C,保溫1~5秒。
[0005](2)將步驟(I)所得35號鋼進行分級冷卻+短時保溫,即首先快速冷卻至950~1000°C保溫1~5秒,再快速冷卻至900~950°C保溫1~5秒,繼續(xù)快速冷卻至850~900°C保溫1~5秒,最后快速冷卻至820~850°C保溫5~20秒,冷卻速度均大于或等于10°C /秒。
[0006](3)將步驟(2)所得35號鋼進行淬火或快速移至爐膛溫度為820~850°C的井式爐或臺式爐中保溫5~60分鐘后空冷或淬火,奧氏體晶粒度能達到10~15級。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有的35號鋼熱處理工藝相比具有以下優(yōu)點:
(I)工藝簡單,無需增加復雜設備,成本較低,對生產(chǎn)工藝流程影響不大。
[0008](2)能使傳統(tǒng)熱處理后的奧氏體晶粒度由8~10級提高到10~15級。
【具體實施方式】
[0009]實施例1:
(I)采用電接觸加熱,加熱速度為100°C /秒,將01OmmX3Omm的35號鋼圓棒材快速加熱至1030°C,保溫2秒。
[0010](2)將步驟(I)所得35號鋼圓棒材進行分級冷卻+短時保溫,即首先快速冷卻至950°C保溫2秒,再快速冷卻至900°C保溫4秒,繼續(xù)快速冷卻至850°C保溫4秒,最后快速冷卻至820°C保溫10秒,冷卻速度均為20°C /秒。
[0011](3)將步驟(2)所得35號鋼圓棒材快速移至爐膛溫度為820°C的井式爐中保溫10分鐘后油淬,奧氏體晶粒度為15級。
[0012]實施例2:
(I)采用采用工頻感應加熱,將Φ10πιπιΧ30πιπι的35號鋼圓棒材快速加熱至1000°C,保溫2秒。
[0013](2)將步驟(I)所得35號鋼圓棒材進行分級冷卻+短時保溫,即首先快速冷卻至950°C保溫2秒,再快速冷卻至900°C保溫4秒,繼續(xù)快速冷卻至850°C保溫4秒,最后快速冷卻至820°C保溫10秒,冷卻速度均為10°C /秒。
[0014](3)將步驟(2)所得35號鋼圓棒材進行油淬,奧氏體晶粒度為14級。
[0015]實施例3:
(I)采用電接觸加熱,加熱速度為100°C /秒,將01OmmX3Omm的35號鋼圓棒材快速加熱至1000°C,保溫2秒。
[0016](2)將步驟(I)所得35號鋼圓棒材進行分級冷卻+短時保溫,即首先快速冷卻至950°C保溫2秒,再快速冷卻至900°C保溫4秒,繼續(xù)快速冷卻至850°C保溫4秒,最后快速冷卻至820°C保溫10秒,冷卻速度均為20°C /秒。
[0017](3)將步驟(2)所得35號鋼圓棒材快速移至爐膛溫度為820°C的井式爐中保溫10分鐘后油淬,奧氏體晶粒度為15級。
【主權項】
1.一種細化35號鋼奧氏體晶粒的加熱方法,其特征在于具體步驟為: (1)采用電接觸加熱、工頻感應加熱或電致快速加熱手段,加熱速度為5~1000°C/秒,將35號鋼快速加熱至1000~1100°C,保溫1~5秒; (2)將步驟(I)所得35號鋼進行分級冷卻+短時保溫,即首先快速冷卻至950~1000°C保溫1~5秒,再快速冷卻至900~950°C保溫1~5秒,繼續(xù)快速冷卻至850~900°C保溫1~5秒,最后快速冷卻至820~850°C保溫5~20秒,冷卻速度均大于或等于10°C /秒; (3)將步驟(2)所得35號鋼進行淬火或快速移至爐膛溫度為820~850°C的井式爐或臺式爐中保溫5~60分鐘后進行空冷或淬火,奧氏體晶粒度能達到10~15級。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種細化35號鋼奧氏體晶粒的加熱方法。(1)采用電接觸加熱、工頻感應加熱或電致快速加熱方法,加熱速度為5~1000℃/秒,將35號鋼快速加熱至1000~1100℃,保溫1~5秒;(2)將步驟(1)所得35號鋼進行分級冷卻+短時保溫,即首先快速冷卻至950~1000℃保溫1~5秒,再快速冷卻至900~950℃保溫1~5秒,繼續(xù)快速冷卻至850~900℃保溫1~5秒,最后快速冷卻至820~850℃保溫5~20秒,冷卻速度均大于或等于10℃/秒;(3)將步驟(2)所得35號鋼進行淬火或快速移至爐膛溫度為820~850℃的井式爐或臺式爐中保溫5~60分鐘后進行空冷或淬火,奧氏體晶粒度能達到10~15級。本發(fā)明工藝簡單,無需增加復雜設備,成本較低,對生產(chǎn)工藝流程影響不大,可用于35號鋼的熱處理或熱加工的加熱過程。
【IPC分類】C21D1-42, C21D1-19, C21D6-00, C21D1-34
【公開號】CN104611533
【申請?zhí)枴緾N201510061503
【發(fā)明人】亓海全, 焦慧彬, 周伍
【申請人】桂林理工大學
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年2月6日