[发明专利]一种高合金钢的热处理工艺

说明书

本发明公开了一种高合金钢的热处理工艺，特点是包括步骤一：锻件冷却，步骤二：球化退火前预热，将球化退火炉进行预热，预热温度设置为低于球化温度220‑260℃，保温3‑4小时；步骤三：球化退火，将高合金钢加热到ac1温度以上20‑30℃，保温一定时间，随炉冷却至低于ar1温度10‑20℃进行等温，等温时间设置为保温时间的1.5倍，等温后随炉冷至500℃进行出炉空冷。优点是省略了正火工艺，同时增加了球化退货前的预热工艺，不仅节约了热处理的时间，提高了热处理效率，节约了能耗，而且同样能达到产品性能要求，满足CN：5.0～5.2；CZ：6.0～6.2/7.0～7.2，球化率100％。

技术领域

本发明涉及热处理工艺的领域，尤其涉及一种高合金钢的热处理工艺。

背景技术

由于各类锻件或锻件的各部分终锻温度不一致，变形程度不一致，冷却后锻件内部产生组织不均并有残余应力和硬化等不良现象，为保证锻件质量，需要进行热处理。现有技术中，对于高合金钢采用的热处理工艺为锻件锻造结束后快冷到一定温度，然后进炉炉冷(约8小时)，后开始升温正火，加热、保温时间及冷却时间约12小时，随后进行球化退火，约34小时，总时间约54小时。热处理时间较长，效率较低，能耗较高；因此需要对现有技术的高合金钢热处理工艺进行改进。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种处理时间较短，效率较高，能耗较低的高合金热钢热处理工艺。

为实现上述目的，本发明的技术方案是提供了一种高合金钢的热处理工艺，包括以下操作步骤；

步骤一：锻件冷却，锻件下机后快速冷却，冷却线下来直接放入沙坑中用保温棉覆盖后缓慢冷却，直至锻件冷却至室温后去除保温棉；

步骤二：球化退火前预热，将球化退火炉进行预热，预热温度设置为低于球化温度220-260℃，保温3-4小时；

步骤三：球化退火，将高合金钢加热到ac1温度以上20-30℃，保温一定时间，随炉冷却至低于ar1温度10-20℃进行等温，等温时间设置为保温时间的1.5倍，等温后随炉冷至500℃进行出炉空冷。

优选地：所述步骤一中快冷后的锻件入坑温度设置为610-640℃。

优选地：所述步骤二中预热温度设置为低于球化温度230℃。

优选地：所述步骤三中高合金钢加热温度设置为ac1温度以上25℃，等温温度设置为低于ar1温度15℃。

优选地：所述步骤三中保温时间设置为每厘米厚度的锻件保温0.5-1小时。

本发明的有益效果如下：通过将快冷结束后的锻件放入沙坑并采用保温棉覆盖的方式进行缓慢降温冷却替代炉冷冷却至室温，并将入坑温度设置为610-640℃；确保冷却更均匀，组织性能更均匀，有效防止锻件表面开裂；通过在球化退火前增加预热阶段，预热温度设置为低于球化温度220-260℃，保温3-4小时；后进行球化退火，无需进行升温正火，不仅节约了热处理的时间，提高了热处理效率，节约了能耗，而且同样能够达到改善或消除高合金钢在锻造过程中所造成的各种组织缺陷，细化晶粒，改善高合金钢中第二相的分布和形态，消除内应力，降低硬度，改善组织，便于切削加工的目的；本发明的热处理工艺同样能达到产品性能要求，满足CN：5.0～5.2；CZ：6.0～6.2/7.0～7.2，球化率100％。

附图说明

图1是实施例1中时间分布图；

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。