[发明专利]一种高锰钢辙叉的水韧处理工艺

说明书

本发明公开了一种高锰钢辙叉的水韧处理工艺，包括：将高锰钢辙叉按每摞从下到上按长‑中‑短的顺序码放，每两层高锰钢辙叉之间垫入厚度为25～40mm的垫铁；将高锰钢辙叉放入加热炉内，升温至300～350℃，保温2～4h，然后在≤60℃/h的升温速度下升温至650～700℃，并保温1～2h；继续在≤150℃/h的升温速度下升温至1060～1079℃，保温1.5～3.5h；最后将升温至1080～1090℃，保温0.5～1h；将高锰钢辙叉从加热炉内取出，并全部浸入水韧池中进行搅拌冷却。本发明工艺生产的高锰钢辙叉，其析出碳化物等级达到了X1级或更高，显著改善了高锰钢辙叉的金相组织，提高了高锰钢辙叉的质量。

技术领域

本发明属于材料热处理技术领域，具体涉及一种高锰钢辙叉的水韧处理工艺。

背景技术

高锰钢辙叉水韧处理是辙叉生产的重要工序，目的是为了使高锰钢中碳化物完全溶解和得到稳定的奥氏体组织。目前，辙叉内部金相组织析出碳化物多为X3级，标准要求析出碳化物不大于X3级，已经处于标准边缘。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种高锰钢辙叉的水韧处理工艺。

本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种高锰钢辙叉的水韧处理工艺，包括：

步骤1：将高锰钢辙叉按每摞从下到上按长-中-短的顺序码放，每两层高锰钢辙叉之间垫入厚度为25～40mm的垫铁，且每层垫铁的数量不少于3排；

步骤2：将码放好的高锰钢辙叉常温放入加热炉内，将加热炉升温至300～350℃，并保温2～4h，然后在≤60℃/h的升温速度下将加热炉升温至650～700℃，保温1～2h；继续在≤150℃/h的升温速度下将加热炉升温至1060～1079℃，保温1.5～3.5h；最后将加热炉升温至1080～1090℃，并保温0.5～1h；

步骤3：将高锰钢辙叉从加热炉内取出，并全部浸入水韧池中进行搅拌冷却后取出，从而完成高锰钢辙叉的水韧处理。

进一步地，步骤3中，从开启炉门到高锰钢辙叉完全入水的时间≤60s；高锰钢辙叉入水前，水韧池的水温≤40℃；高锰钢辙叉出水时，水韧池的水温≤60℃。

进一步地，步骤3还包括：高锰钢辙叉完全入水后，通过天车带动高锰钢辙叉在水韧池中搅动，和水韧池搅拌系统同时搅动，加速对高锰钢辙叉进行冷却。

进一步地，步骤3还包括：所述天车带动高锰钢辙叉在水韧池中的搅动时间≥10min，且每分钟搅动次数≥5次；所述水韧池搅拌系统的搅动时间≥30min，且搅拌速度≤450r/min。

本发明的有益效果：

1、本发明在不造成过热碳化物的前提下，尽可能提高了高锰钢辙叉的出炉温度，避免因出炉过程中温度损失造成碳化物过早析出；同时，高锰钢辙叉入水后，在水韧池搅拌系统和辙叉自行搅拌共同作用下，使高锰钢辙叉快速冷却，从而减少了碳化物的析出；

2、本发明工艺生产的高锰钢辙叉，其析出碳化物等级达到了X1级或更高，显著改善了高锰钢辙叉的金相组织，提高了高锰钢辙叉的质量。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

本发明实施例提供了一种普通高锰钢辙叉，例如CG60-9B、50AT-9G、以及60-9型号的高锰钢辙叉的水韧处理工艺，具体包括以下步骤：

步骤1：将高锰钢辙叉按每摞从下到上按长-中-短的顺序码放，每两层高锰钢辙叉之间垫入厚度为25～40mm的垫铁，且每层垫铁的数量不少于3排。