[发明专利]一种低温镍钢的热处理淬火深冷处理方法

权利要求书

1. 一种低温镍钢的热处理淬火深冷处理方法，其特征在于：使用的化学物质材料为：9Ni低温钢、液氮、冷却水，其准备用量如下：以毫米、毫升为计量单位

9Ni低温钢：9Ni                            500mm×500mm×10mm

液氮：N₂                                                                      500000mL±100mL

冷却水：H₂O                                500000mL±100mL

热处理淬火、深冷处理方法如下：

（1）淬火

9Ni低温钢的淬火加热是在常化淬火炉中进行的，是在水冷过程中完成的；

开启常化淬火炉并加热，加热至温度820-840℃；

②将9Ni低温钢板垂直置于常化淬火炉中，并密闭，恒温保温40min；

③将冷却水500000mL±100mL加入水槽内，将淬火后的钢板快速放入水槽内，并淹没整个钢板，进行急冷，急冷时间30min；

（2）高温回火

高温回火是在回火炉中进行的，是在加热冷却过程中完成的；

①开启回火炉并加热，加热至温度540-560℃；

②将冷却后的钢板放入回火炉中，进行高温回火，回火时间50min；

③将高温回火后的钢板取出置于空气中，使其自然冷却至25℃；

（3）液氮预冷处理

液氮的预冷处理是在液氮槽中进行的，是在液氮槽内快速提拉过程中完成

①将液氮500000mL置于液氮槽中，并恒定温度-196℃；

②将钢板置于提桶中，然后将装有钢板的提桶置于液氮中，并快速提拉，时间20min，即完成了预冷；

（4）液氮深冷处理

①将预冷处理后的钢板缓慢垂直吊装放入液氮槽中，液氮淹没整个钢板，并产生气泡，进行深冷处理，并恒定温度-196℃；

②液氮深冷处理时间30-40min；

③回温，液氮深冷处理后，将钢板捞出，置于回温架上，回温时间20-30min，回温后钢板恢复到25℃；

④深冷处理重复进行四次；

（5）低温回火，消除内应力

低温回火是在回火炉中进行的，是在加热冷却过程中完成的；

①开启回火炉并加热，加热温度100℃； 

②将钢板置于回火炉中，并密闭，保温时间60min；

③回火后，关闭加热器，使钢板随炉自然冷却至25℃；

④回火后取出钢板，即为淬火、深冷处理的低温镍钢板；

（6）检测、分析、表征

对淬火、深冷处理的低温镍钢板进行检测、分析、表征；

用洛氏硬度计进行硬度测试；

用冲击试验机进行韧性试验；

用拉伸试验机进行强度试验；

结论：淬火、深冷处理的低温镍钢板洛氏硬度达到HRC 31-33，屈服强度达到695-705MPa，抗拉强度达到750-760MPa，低温冲击功达到250-260J。

2.根据权利要求1所述的一种低温镍钢的热处理淬火深冷处理方法，其特征在于：低温镍钢的深冷处理是在液氮深冷处理箱中进行的，是在液氮槽内身冷状态下完成的；

液氮深冷处理箱为立式，在液氮深冷处理箱（1）内底部设有工作台（9），在工作台（9）上置放液氮槽（3），在液氮深冷处理箱（1）的上部设有进料通道（4），进料通道（4）与液氮槽（3）连通，在液氮槽（3）内为液氮（5），液氮槽（3）内置放镍钢板（6），镍钢板（6）由牵拉绳（7）吊装固定，液氮深冷处理箱（1）下部为箱座（2），液氮深冷处理箱(1)外部为隔热保护层(8)，并进行隔热保护。