[發明專利]一種合金鋼及其熱處理方法

無效

• 申請號: 201410355867.9
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN104152805A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 沈守國
• 申請（專利權）人: 安徽霍山科皖特種鑄造有限責任公司
• 主分類號: C22C38/44
• 分類號: C22C38/44;C21D6/00
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 胡佳

技術領域

本發明屬于冶金領域，具體涉及一種合金鋼及其熱處理方法。

背景技術

合金鋼是指鋼中除含硅和錳作為合金元素或脫氧元素外，還含有其他合金元素（如鉻、鎳　、鉬、釩、鈦、銅、鎢、鋁、鈷、鈮、鋯和其他元素等），有的還含有某些非金屬元素（如硼、氮等）的鋼。合金鋼中由于含有不同種類和數量的合金元素，并采取適當的工藝措施，便可分別具有較高的強度、韌性、淬透性、耐磨性、耐蝕性、耐低溫性、耐熱性、熱強性、紅硬性等特殊性能。

在工業生產中，鋼制模具大量使用，為了提高模具的穩定性和精度，需要模具用鋼具有較好的硬度、強度、韌性及穩定性，但是當硬度、強度提升時往往導致模具脆性提高，導致模具容易損毀，而且產品中使用大量的貴金屬，造成模具鋼的成本提升。

發明內容

本發明的目的是提供一種合金鋼及其熱處理方法，提高了合金鋼的強度、韌性及穩定性，降低了成本。

本發明通過以下技術方案實現：

一種合金鋼，按重量計各組分為：C?0.3-0.8%、Si?0.2-0.5%、Mn?0.05-0.2%、Mo?0.01-0.05%、S?≤0.005%、O?≤0.002%、P?≤0.0015%、Ni?0.5-0.8%、Cr?0.25-0.5%、其他無法分離的雜質≤0.002%，余量為Fe。

一種合金鋼的熱處理方法，包括以下步驟：（1）、將合金鋼升溫至965±5℃，保溫2-5h；（2）、將合金鋼進行水冷操作，然后升溫至950±5℃，保溫1-3h；（3）、將步驟（2）處理好的合金鋼冷卻至550±8℃，降溫幅度為2℃/min，保溫1-2h。

本發明的有益效果：本發明提供的合金鋼降低了貴金屬的使用量，通過使用鈮、鎳的使用，使合金鋼內部結構均勻，提高了合金鋼的強度和耐磨性能，本發明提供的合金鋼處理方法提高了合金鋼的強度和耐磨性能，同時降低了合金鋼的生產成本。

具體實施方式

實施例1

一種合金鋼，按重量計各組分為：C?0.45%、Si?0.3%、Mn?0.12%、Mo?0.02%、S?0.0015%、O?0.001%、P?0.001%、Ni?0.68%、Cr?0.3%、其他無法分離的雜質0.0015%，余量為Fe。

一種合金鋼的熱處理方法，包括以下步驟：（1）、將合金鋼升溫至968℃，保溫2.5h；（2）、將合金鋼進行水冷操作，然后升溫至950℃，保溫1.5h；（3）、將步驟（2）處理好的合金鋼冷卻至555℃，降溫幅度為2℃/min，保溫1h。

實施例2

一種合金鋼，按重量計各組分為：C?0.35%、Si?0.42%、Mn?0.12%、Mo?0.04%、S?0.0025%、O?0.001%、P?0.0015%、Ni?0.625%、Cr?0.42%、其他無法分離的雜質0.001%，余量為Fe。

一種合金鋼的熱處理方法，包括以下步驟：（1）、將合金鋼升溫至962℃，保溫3.5h；（2）、將合金鋼進行水冷操作，然后升溫至948℃，保溫2h；（3）、將步驟（2）處理好的合金鋼冷卻至552℃，降溫幅度為2℃/min，保溫1.5h。

實施例3

一種合金鋼，按重量計各組分為：C?0.55%、Si?0.3%、Mn?0.12%、Mo?0.04%、S?0.003%、O?0.001%、P?0.0015%、Ni?0.552%、Cr?0.365%、其他無法分離的雜質0.002%，余量為Fe。

一種合金鋼的熱處理方法，包括以下步驟：（1）、將合金鋼升溫至965℃，保溫5h；（2）、將合金鋼進行水冷操作，然后升溫至946℃，保溫2h；（3）、將步驟（2）處理好的合金鋼冷卻至553℃，降溫幅度為2℃/min，保溫1.5h。

實施例4

一種合金鋼，按重量計各組分為：C0.42%、Si?0.45%、Mn?0.125%、Mo?0.025%、S?0.0042%、O?0.002%、P?0.0012%、Ni?0.58%、Cr?0.45%、其他無法分離的雜質0.002%，余量為Fe。

一種合金鋼的熱處理方法，包括以下步驟：（1）、將合金鋼升溫至969℃，保溫2.5h；（2）、將合金鋼進行水冷操作，然后升溫至947℃，保溫2.5h；（3）、將步驟（2）處理好的合金鋼冷卻至543℃，降溫幅度為2℃/min，保溫2h。

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表1為上述實施例的合金鋼的力學性能：