[發(fā)明專利]一種低溫鎳鋼的熱處理淬火深冷處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310291288.8
• 申請日: 2013-07-11
• 公開（公告）號: CN103343202A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 侯利鋒;衛(wèi)英慧;王沛占;劉東風(fēng);丁肇夷;李栩;馬麗莉
• 申請（專利權(quán)）人: 太原理工大學(xué)
• 主分類號: C21D6/04
• 分類號: C21D6/04;C21D1/18
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 江淑蘭

1.?一種低溫鎳鋼的熱處理淬火深冷處理方法，其特征在于：使用的化學(xué)物質(zhì)材料為：9Ni低溫鋼、液氮、冷卻水，其準備用量如下：以毫米、毫升為計量單位

9Ni低溫鋼：9Ni????????????????????????????500mm×500mm×10mm

液氮：N_{2??????????????????????????????????????????????????????????????????????}500000mL±100mL

冷卻水：H₂O????????????????????????????????500000mL±100mL

熱處理淬火、深冷處理方法如下：

（1）淬火

9Ni低溫鋼的淬火加熱是在常化淬火爐中進行的，是在水冷過程中完成的；

開啟常化淬火爐并加熱，加熱至溫度820-840℃；

②將9Ni低溫鋼板垂直置于常化淬火爐中，并密閉，恒溫保溫40min；

③將冷卻水500000mL±100mL加入水槽內(nèi)，將淬火后的鋼板快速放入水槽內(nèi)，并淹沒整個鋼板，進行急冷，急冷時間30min；

（2）高溫回火

高溫回火是在回火爐中進行的，是在加熱冷卻過程中完成的；

①開啟回火爐并加熱，加熱至溫度540-560℃；

②將冷卻后的鋼板放入回火爐中，進行高溫回火，回火時間50min；

③將高溫回火后的鋼板取出置于空氣中，使其自然冷卻至25℃；

（3）液氮預(yù)冷處理

液氮的預(yù)冷處理是在液氮槽中進行的，是在液氮槽內(nèi)快速提拉過程中完成

①將液氮500000mL置于液氮槽中，并恒定溫度-196℃；

②將鋼板置于提桶中，然后將裝有鋼板的提桶置于液氮中，并快速提拉，時間20min，即完成了預(yù)冷；

（4）液氮深冷處理

①將預(yù)冷處理后的鋼板緩慢垂直吊裝放入液氮槽中，液氮淹沒整個鋼板，并產(chǎn)生氣泡，進行深冷處理，并恒定溫度-196℃；

②液氮深冷處理時間30-40min；

③回溫，液氮深冷處理后，將鋼板撈出，置于回溫架上，回溫時間20-30min，回溫后鋼板恢復(fù)到25℃；

④深冷處理重復(fù)進行四次；

（5）低溫回火，消除內(nèi)應(yīng)力

低溫回火是在回火爐中進行的，是在加熱冷卻過程中完成的；

①開啟回火爐并加熱，加熱溫度100℃；?

②將鋼板置于回火爐中，并密閉，保溫時間60min；

③回火后，關(guān)閉加熱器，使鋼板隨爐自然冷卻至25℃；

④回火后取出鋼板，即為淬火、深冷處理的低溫鎳鋼板；

（6）檢測、分析、表征

對淬火、深冷處理的低溫鎳鋼板進行檢測、分析、表征；

用洛氏硬度計進行硬度測試；

用沖擊試驗機進行韌性試驗；

用拉伸試驗機進行強度試驗；

結(jié)論：淬火、深冷處理的低溫鎳鋼板洛氏硬度達到HRC?31-33，屈服強度達到695-705MPa，抗拉強度達到750-760MPa，低溫沖擊功達到250-260J。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫鎳鋼的熱處理淬火深冷處理方法，其特征在于：低溫鎳鋼的深冷處理是在液氮深冷處理箱中進行的，是在液氮槽內(nèi)身冷狀態(tài)下完成的；

液氮深冷處理箱為立式，在液氮深冷處理箱（1）內(nèi)底部設(shè)有工作臺（9），在工作臺（9）上置放液氮槽（3），在液氮深冷處理箱（1）的上部設(shè)有進料通道（4），進料通道（4）與液氮槽（3）連通，在液氮槽（3）內(nèi)為液氮（5），液氮槽（3）內(nèi)置放鎳鋼板（6），鎳鋼板（6）由牽拉繩（7）吊裝固定，液氮深冷處理箱（1）下部為箱座（2），液氮深冷處理箱(1)外部為隔熱保護層(8)，并進行隔熱保護。