[發明專利]一種馬氏體不銹鋼襯板的熱處理方法

有效

• 申請號: 201410272124.5
• 申請日: 2014-06-18
• 公開（公告）號: CN104060054A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 劉鐵山;劉秋堂;郭亞森
• 申請（專利權）人: 中信重工機械股份有限公司
• 主分類號: C21D1/18
• 分類號: C21D1/18;C21D11/00;C21D9/00;C22C38/44
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 時國珍

技術領域

本發明涉及一種不銹鋼處理技術，具體的說是涉及一種馬氏體不銹鋼襯板的熱處理方法。

背景技術

馬氏體不銹鋼通過熱處理可以調整其力學性能，通俗地說，是一類可硬化的不銹鋼。典型牌號為ZGCr13型，如ZG2Cr13 ,ZG3Cr13 ,ZG4Cr13等。淬火后硬度較高，不同回火溫度具有不同強韌性組合。由于其良好的抗氧化性，目前國際上已經有公司將該材料在襯板濕法原料磨使用。

目前馬氏體不銹鋼所采用的熱處理工藝主要是淬火加高溫回火。馬氏體不銹鋼淬火加高溫回火后，硬度不高170HB～250HB，雖然具有良好的沖擊韌性，但是由于硬度較低，用作襯板時，耐磨性不好，受沖擊易變形。采用淬火低溫回火時，硬度雖然提高，抗沖擊性能極差，用作襯板時，易破碎，使用壽命同樣較短。且由于回火脆性的存在，不容易同時得到較高的硬度和沖擊韌性。

發明內容

本發明為了解決上述的技術問題，提供一種馬氏體不銹鋼襯板的熱處理方法，其有效改善了襯板的最終組織，最大限度的細化晶粒度，提高了襯板的綜合力學性能。

本發明所采用的技術方案是：一種馬氏體不銹鋼襯板的熱處理方法，所述襯板是經淬火、回火工序后完成熱處理過程，所述淬火采用雙連淬火工藝，回火采用中溫回火；

所述雙連淬火包括以下步驟：第一次淬火加熱，其加熱過程分為四個階段：a、室溫~700℃，升溫速度≦50℃/h；b、在700℃時對襯板進行均溫3h；c、700℃~980℃，升溫速度≦40℃/h；d、在980℃進行保溫，保溫時間大于等于5h；第一次淬火加熱完成后，將襯板放入水或油中進行冷卻，且冷卻到60℃時，將襯板放入到熱處理爐中進行第二次淬火加熱；

第二次淬火加熱，其加熱過程分為四個階段：a、室溫~700℃，升溫速度≦50℃/h；b、在700℃時對襯板進行均溫4h；c、700℃~980℃，升溫速度≦40℃/h；d、在980℃進行保溫，且保溫時間大于等于6h；第二次淬火加熱完成后，將襯板放入水或油中進行冷卻，冷卻到60℃時，放入爐中進行中溫回火；

所述中溫回火，其加熱過程分為四個階段：a、室溫~350℃，升溫速度≦50℃/h；b、在350℃保溫1h；c、350℃~500℃，升溫速度≦50℃/h；d、在500℃進行保溫，保溫時間要大于等于8h；回火保溫結束后，立刻將襯板放入油槽中進行油冷，冷卻至100℃以下時出油槽。

所述的馬氏體不銹鋼襯板按重量百分比計，由以下組分組成：C 0.15-0.25%、Cr 10.5-12.0%、Mo 0.25-0.80%、Ni 0.30-0.80%、Mn≦1.00%、Si≦1.00%、S＜0.035%、P＜0.035%、Cu＜0.20%，余量為Fe以及不可避免的雜質。

所述雙連淬火進行冷卻的過程中，從熱處理爐爐門打開到襯板放入水或油中進行冷卻之間的時間小于2min。

本發明的有益效果：

（1）本發明利用雙連淬火的熱處理工藝，兩次淬火無時間間隔，減少了襯板淬火時的開裂，本發明采用兩次淬火，改善了襯板的最終組織，最大限度的細化晶粒度，提高了襯板的綜合力學性能；

（2）本發明選用的馬氏體不銹鋼材料中含鉻量較高，使襯板具有良好的抗氧化性，解決了襯板長期在潮濕的環境中使用時的氧化銹蝕，本發明采用的馬氏體不銹鋼襯板中加入了一定的Ni和Mo，大大增加了鋼的塑韌性和強度，同時降低了該鋼在后續的熱處理中的回火脆性；

（3）本發明中利用淬火及時回火，很好的消除了淬火產生的組織應力，防止了襯板因應力過大而開裂；

（4）本發明最后得到的組織為回火索氏體，該組織使襯板同時具有較高的沖擊韌性和硬度。

具體實施方式

一種馬氏體不銹鋼襯板的熱處理方法，所述襯板是經淬火、回火工序后完成熱處理過程，所述淬火采用雙連淬火工藝，回火采用中溫回火；

所述雙連淬火包括以下步驟：第一次淬火加熱，其加熱過程分為四個階段：a、室溫~700℃，升溫速度≦50℃/h；b、在700℃時對襯板進行均溫3h；c、700℃~980℃，升溫速度≦40℃/h；d、在980℃進行保溫，保溫時間大于等于5h；第一次淬火加熱完成后，將襯板放入水或油中進行冷卻，且冷卻到60℃時，將襯板放入到熱處理爐中進行第二次淬火加熱；

第二次淬火加熱，其加熱過程分為四個階段：a、室溫~700℃，升溫速度≦50℃/h；b、在700℃時對襯板進行均溫4h；c、700℃~980℃，升溫速度≦40℃/h；d、在980℃進行保溫，且保溫時間大于等于6h；