[發明專利]用于改善42CrMo合金鋼鍛件粗大晶粒的方法

有效

• 申請號: 202110750782.0
• 申請日: 2021-07-02
• 公開（公告）號: CN113481356B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 艾明平;曾征;李沛海
• 申請（專利權）人: 重慶長征重工有限責任公司
• 主分類號: C21D6/00
• 分類號: C21D6/00;C21D1/28;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/42;C22C38/44
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211
• 代理人: 肖秉城;郭云

本發明具體公開了一種用于改善42CrMo合金鋼鍛件粗大晶粒的方法，本發明的方法包括以下步驟：S1，將多個42CrMo合金鋼鍛件放入加熱爐內的用于盛放工件的區間內；S2，將42CrMo合金鋼鍛件升溫至600℃；S3，將42CrMo合金鋼鍛件升溫到正火保溫溫度T，在溫度T時使42CrMo合金鋼鍛件保溫透熱；S4，將42CrMo合金鋼鍛件降溫不高于500℃；S3中的保溫溫度T＝AC₃+30，AC₃＝903?233.7W_C+438.5W_P+30.49W_Si?34.43W_Mn?23W_Ni?200(W_C?0.54+0.06W_Ni)，本發明的制備方法減少了42CrMo合金鋼鍛件的加工步驟且減少能源的浪費。

技術領域

本發明涉及42CrMo合金鋼鍛件加工技術領域，具體涉及一種用于改善42CrMo合金鋼鍛件粗大晶粒的方法。

背景技術

在實際生產過程中，由于鍛壓變形量較小、或變形不均勻等原因，使鍛件中的晶粒得不到細化而保持粗大晶粒約4級左右。粗大晶粒會降低鍛件塑性使其變脆、沖擊值較低，使用中會在毫無征兆情況下出現斷裂；因此，需要將鍛件中粗大晶粒通過熱處理(正火)改善，使得42CrMo合金鋼鍛件晶粒度要求≥5級，才能滿足要求進行使用。

通常，為了改善42CrMo合金鋼鍛件晶粒度，需要對42CrMo合金鋼鍛件進行熱加工，熱加工工藝過程為鋼錠(加熱)→鍛壓→熱處理(正火)。由于42CrMo合金鋼鍛件材料晶粒比較粗大，需要對42CrMo合金鋼鍛件多次熱處理(正火)且鍛壓細化晶粒制成鍛件，具體的方法是將42CrMo合金鋼鍛件加熱到880℃并透熱再出爐空氣冷卻≤500℃。通常情況下，第一次熱處理(正火)在原有基礎上細化晶粒提高≤0.4級，第二次熱處理(正火)在第一次基礎上細化晶粒提高≤0.3級，第三次熱處理(正火)在第二次基礎上細化晶粒提高≤0.2級，第四次熱處理(正火)在第三次基礎上細化晶粒提高≤0.1級，第五、六次等熱處理(正火)細化晶粒作用很微弱。

針對上述中的相關技術，發明人認為對42CrMo合金鋼鍛件進行多次熱處理(正火)使得42CrMo合金鋼鍛件的加工步驟繁雜且能源浪費嚴重。

發明內容

本發明為了減少42CrMo合金鋼鍛件的加工步驟且減少能源的浪費，提供一種用于改善42CrMo合金鋼鍛件粗大晶粒的方法。

為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案：

一種用于改善42CrMo合金鋼鍛件粗大晶粒的方法，包括以下步驟：S1，將多個42CrMo合金鋼鍛件放入加熱爐內的用于盛放工件的區間內；

S2，將42CrMo合金鋼鍛件隨爐升溫至600℃；

S3，將42CrMo合金鋼鍛件升溫到熱處理保溫溫度T，在溫度T時使42CrMo合金鋼鍛件保溫透熱，所述熱處理為正火；

S4，將42CrMo合金鋼鍛件降溫到鍛件不高于500℃；

其中，S3中的保溫溫度T＝AC₃+30，溫度T的單位是℃，所述AC₃＝903-233.7W_C+438.5W_P+30.49W_Si-34.43W_Mn-23W_Ni-200(W_C-0.54+0.06W_Ni)，所述AC₃為相變溫度且單位是℃，所述W_C為42CrMo合金鋼鍛件中碳的含量，所述W_P為42CrMo合金鋼鍛件中磷的含量，所述W_Si為42CrMo合金鋼鍛件中硅的含量，所述W_Mn為42CrMo合金鋼鍛件中錳的含量，所述W_Ni為42CrMo合金鋼鍛件中鎳的含量。