[發明專利]一種高強度、高韌性低碳合金鋼的加工方法

在審

• 申請號: 202010552460.0
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN113802043A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 歸惠清
• 申請（專利權）人: 南通聚星鑄鍛有限公司
• 主分類號: C22C33/06
• 分類號: C22C33/06;C21D1/18;C21D1/773;C21D6/00;C23G1/19;C21C7/06;C22C38/02;C22C38/06;C22C38/22;C22C38/24;C22C38/38;B21J5/06;B21J5/08
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 劉紅陽

1.一種高強度、高韌性低碳合金鋼的加工方法，其特征在于，該高強度、高韌性低碳合金鋼主要由以下原材料構成：廢鋼20-30份、石灰15-24份、鐵18-26份、碳8-12份、鉬12-17份、鉻15-17份、錳7-11份、鎢5-14份、釩9-15份、脫氧劑2-5份。

2.根據權利要求1所述的一種高強度、高韌性低碳合金鋼，其特征在于，該高強度、高韌性低碳合金鋼的加工方法包括以下步驟：

S1：清洗烘干處理，首先將廢鋼進行清洗，先采用濃度為2.0-4.0％碳酸鈉堿醇溶液和去離子水中超聲30-45min，然后進行吹干待用，得到清洗后廢鋼；

S2：熔煉澆筑處理，將得清洗后廢鋼放入熔煉爐中進行熔煉，而后加入鐵、鉬，再將熔煉爐溫度加熱至60-80℃，其次添加石灰，將熔煉爐中的成分為鋼水后依次加入碳、鉻、錳、鎢、而后進行攪拌，加熔煉爐中的溫度再次加溫至1000℃，時長為30-45min，靜置3-5h后，對熔煉爐中的額鋼水進行過濾去雜質，再將去雜質后的鋼水內加入釩進行攪拌，溫度加熱至500-600℃，攪拌均勻后向熔煉爐中加入脫氧劑，最后將熔煉后的鋼水倒入模具中進行澆筑、以及鍛造，得到澆筑成型鍛造后的合金鋼；

S3：熱處理，將筑成型鍛造后的合金鋼放置于溫度為700-900℃的爐中真空淬火，待合金鋼溫度與爐溫平衡后，保溫60-70分鐘，再次將爐火升溫至高溫1000-1100℃中再次淬火，保溫40-50分鐘，當溫度為700℃左右取出進行淬油，備用，得到退火后的合金鋼；

S4：回火處理，將退火后的合金鋼再次放入回火爐中進行高溫回火，保溫時間為60-120min，再將合金鋼冷卻至常溫，即可完成高強度、高韌性低碳合金鋼的加工方法，最終得到高強度、高韌性碳合金鋼。

3.根據權利要求2所述的一種高強度、高韌性低碳合金鋼的加工方法，其特征在于：S2中鍛打時，反復墩粗拔長不少于3-5次，鍛打過程中，溫度＞1200℃或溫度＜700℃時輕打；溫度750-1100℃時重打。

4.根據權利要求1所述的一種高強度、高韌性低碳合金鋼的加工方法，其特征在于：S2中脫氧劑為鋁、硅、鈣、鋇中的一種或任意幾種的中間合金。

5.根據權利要求1所述的一種高強度、高韌性低碳合金鋼的加工方法，其特征在于：S3中介質油的溫度15-30℃，淬油后直至油溫或者油冷方可取出。

6.根據權利要求1所述的一種高強度、高韌性低碳合金鋼的加工方法的制備工藝，其特征在于：S4中高溫回火時溫度設置為500-600℃，時長為120-160min。