[發明專利]30GrNi3MoV 鍛件熱處理方法

有效

• 申請號: 201310258738.3
• 申請日: 2013-06-26
• 公開（公告）號: CN103320591A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 王濟生
• 申請（專利權）人: 河南中原重型鍛壓有限公司
• 主分類號: C21D6/00
• 分類號: C21D6/00;C21D1/26;C21D1/28;C21D1/25
• 代理公司: 北京鑫浩聯德專利代理事務所(普通合伙) 11380
• 代理人: 呂愛萍

技術領域

本發明涉及熱處理工藝技術領域，尤其是涉及一種30GrNi3MoV?鍛件熱處理方法。

背景技術

目前，鋼鐵工業發展所面臨的資源和環境的壓力越來越大，為保護環境，?節約能源和原材料，研究和發展超高強度鋼，減輕鋼制品重量，提高鋼鐵產品附加值迫在眉睫。

低合金超高強度鋼由于成本相對低廉，生產工藝比較簡單，因而具有廣闊的發展應用前景。其中，30GrNi3MoV?鋼是在原Gr-Ni-Mo?系低合金超高強鋼的基礎上進行V?微合金化，并適當調整其它合金元素含量而發展起來的。為充分發揮V?微合金化的強化優勢，生產中須配以合理、先進的控鍛控冷或熱處理工藝，才能使鋼的性能得到最大限度的發揮。

然而，目前對此鋼的實際應用仍采用傳統的熱處理工藝，這不僅不利于鋼材潛能的最大發揮，而且還浪費資源和能源進而增加生產成本。

究其原因，該30GrNi3MoV?鋼潛能不能得到充分發揮的主要原因在于此鋼種具有較強的組織遺傳特性，按傳統工藝熱處理后將產生混晶現象，使其機械性能指標達不到要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種30GrNi3MoV?鍛件熱處理方法，它具有能夠有效消除該30GrNi3MoV?鍛件的混晶現象的特點。

本發明所采用的技術方案是：30GrNi3MoV?鍛件熱處理方法，依次包括以下步驟：第一次正火、第一次過冷、第二次正火、第二次過冷、完全退火和調質處理。

所述第一次正火為：將鍛件加溫至970~990oC后，保持該溫度13~18h。

所述第一次正火為：將鍛件加溫至980oC后，保持該溫度15h。

所述第二次正火為：鍛件加溫至940~960oC后，保持該溫度13~18h。

所述第二次正火為：鍛件加溫至950oC后，保持該溫度15h。

所述完全退火為：將鍛件加溫至850oC×15h爐冷至640~660oC并保持該溫度28~32h，之后空冷直至鍛件溫度不高于150oC。

所述完全退火為：將鍛件加溫至850oC×15h爐冷至650oC并保持該溫度30h，之后空冷直至鍛件溫度不高于150oC。

所述調質處理依次包括：將鍛件加溫至860~880oC并保持該溫度8~12h后淬火，將鍛件加溫至580~600oC并保持該溫度18~22h后回火。

所述調質處理依次包括：將鍛件加溫至870oC并保持該溫度10h后淬火，將鍛件加溫至590oC并保持該溫度20h后回火。

所述第一次過冷和第二次過冷均為：將鍛件風冷至200oC后，空冷至室溫。

本發明所具有的優點是：能夠有效消除該30GrNi3MoV?鍛件的混晶現象。本發明的30GrNi3MoV?鍛件熱處理方法通過鍛后兩次正火、兩次過冷、完全退火的工藝，完全隔斷組織遺傳，達到晶粒細化的效果，使材料潛能得到充分發揮。即：對于非常容易產生晶粒遺傳和晶粒粗大的30GrNi3MoV?鋼種，提高鍛后一次正火溫度使鍛后不均勻的晶粒組織重新排序，其后再進行一次稍低溫度的正火，使晶粒進一步細化，兩次低溫過冷使正火產生的殘余奧氏體能夠充分分解，阻斷遺傳傾向，再加上最后一次完全退火，將組織遺傳完全阻斷，從而達到了消除混晶的理想效果。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明：

圖1是空冷后鍛件組織圖；

圖2是按照傳統工藝920oC正火-890oC正火-650oC回火后鍛件中心部位切取的試樣檢測的晶粒度；

圖3是對圖2試樣850oC×1h封爐冷到640oC×3h檢測的金相組織；

圖4是圖3狀態的試樣于860oC×1h水冷淬火后檢測的晶粒度組織；

圖5是選取圖2狀態的試樣經970oC×2h空冷到室溫檢測的晶粒度組織；

圖6是970oC×2h空冷到室溫，再于870oC×1h水冷淬火后檢測的晶粒度組織；

圖7是工件于980oC正火-950oC正火-850~650oC退火后再于860oC淬火580oC回火后檢測的晶粒度組織；

圖8a和圖8b分別是實施例1中鍛件熱處理前后的組織圖；

圖9a和圖9b分別是實施例2中鍛件熱處理前后的組織圖；

圖10a和圖10b分別是實施例3中鍛件熱處理前后的組織圖。

具體實施方式

本發明的30GrNi3MoV?鍛件熱處理方法依照以下分析而制定。

一、市場需求調查