[发明专利]一种A3车轴钢及A3车轴及其热处理工艺方法

权利要求书

1.一种A3车轴，采用一种包括如下质量百分比的各组分：碳0.34～0.37％，硅0.25～0.40％，锰1.40～1.50％，磷≤0.020％，硫≤0.015％，铬0.20～0.30％，镍0.13～0.20％，铜≤0.30％，钼≤0.40％，钒0.035～0.045％，铝0.015～0.040％，其余为铁与不可避免的杂质的A3车轴钢制备而成；所述的A3车轴的热处理工艺方法，其特征在于：包括如下步骤：

一、锻造加热：将车轴进行加热，车轴在大于1100℃温度下的加热时间T＝aL，其中a为均热时间系数，取1.0～1.2min/mm；L为车轴的截面边长；

二、预处理：步骤一中车轴冷却至室温后将其在预处理炉内加热，加热温度为880℃～910℃，保温时间T’＝1.05D+10(CE-0.67％)，出炉冷却；其中D为车轴最大截面直径；CE为碳当量；

三、淬火：步骤二结束后，将其在淬火炉内加热，加热温度为850℃～870℃，保温时间T”＝KD，出炉冷却；其中，K为加热时间系数，取值为1.0～1.2min/mm；

四、回火：步骤三结束后，将其放入回火炉内加热，加热温度为630℃～650℃，保温时间为淬火步骤保温时间的1.5倍，出炉冷却至室温。

2.根据权利要求1所述的一种A3车轴，其特征在于：所述步骤二和步骤四中冷却方式为风冷，步骤三中冷却方式为水冷。

3.根据权利要求2所述的一种A3车轴，其特征在于：所述步骤二中以平均10℃/min的速度进行冷却，步骤三中以平均10～12℃/s的速度进行冷却，步骤四中以平均5℃/min的速度进行冷却。

4.根据权利要求1或2所述的一种A3车轴，其特征在于：步骤二中冷却后车轴表面温度低于250℃，步骤三中冷却后车轴表面温度低于100℃。

5.根据权利要求1所述的一种A3车轴，其特征在于：所述预处理炉、淬火炉和回火炉均采用电阻带加热，且炉内均设置有加热区和保温区。

6.根据权利要求5所述的一种A3车轴，其特征在于：炉外在与加热区与保温区对应地方均设置有温度显示器。

7.根据权利要求1所述的一种A3车轴，其特征在于：所述步骤一中出炉目标温度为1170～1200℃，终锻温度不低于860℃。