[发明专利]一种镍硬白口铸铁的热处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及铸铁热处理技术领域，尤其涉及一种镍硬白口铸铁的热处理工艺。

背景技术

抗磨白口铸铁按成分可分为普通白口铸铁和合金白口铸铁，抗磨白口铸铁件根据技术要求、磨损特性和工况条件，通常采用去应力热处理、软化热处理、硬化热处理、固溶处理、表面或局部硬化热处理等。为了正确确定各类抗磨白口铸件的热处理工艺，要掌握各类抗磨白口铸件的主要成分和Fe-M(合金元素)-C系平衡状态图及连续冷却转变曲线,也是制定热处理工艺的主要依据。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种镍硬白口铸铁的热处理工艺，改善镍硬白口铸铁的力学性能和使用性能，大幅度提高镍硬白口铸铁的韧性和耐磨性，避免其在使用过程中断裂，提高使用寿命，铸态热处理后的硬度达到53HRC。

为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：

一种镍硬白口铸铁的热处理工艺，所述的镍硬白口铸铁按质量百分含量计的化学成分如下：C 3.0-3.6％、Si 0.3-0.5％、Cr 8.0-9.0％、Mn 0.4-0.6％、Ni 5.0-6.5％、Mo≤1.0％、P≤0.06％、S≤0.10％、Fe余量；

所述的镍硬白口铸铁的热处理工艺，包括以下步骤：

(1)淬火：将所述镍硬白口铸铁置于连续式热处理炉中，加热至900-1050℃，保温2-3h，然后空冷至室温；

(2)高温回火：将步骤(1)中淬火后的镍硬白口铸铁加热至700-720℃，回火保温1-2h，然后空冷至室温；

(3)二次淬火：将步骤(2)处理后的镍硬白口铸铁加热至900-1050℃，保温2-3h，然后空冷至室温；

(4)回火：将步骤(3)处理后的镍硬白口铸铁加热至250-300℃，回火保温4-16h，然后随炉冷却至100-150℃出炉。

优选地，所述步骤(4)中的回火温度为280℃，回火保温时间为8小时。

与已有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明的镍硬白口铸铁的热处理工艺，通过两次淬火和回火，并通过实验确定淬火和回火温度，在这个温度下进行处理，大幅度提高镍硬白口铸铁的韧性和耐磨性，使铸铁在使用过程中不易产生裂纹，提高了使用寿命，铸态热处理后的硬度达到53HRC。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明，但本发明不仅限于这些实施例，在未脱离本发明宗旨的前提下，所作的任何改进均落在本发明的保护范围之内。

实施例1：

一种镍硬白口铸铁的热处理工艺，所述的镍硬白口铸铁按质量百分含量计的化学成分如下：C 3.0％、Si 0.5％、Cr 8.0％、Mn 0.4％、Ni 5.0％、Mo≤1.0％、P≤0.06％、S≤0.10％、Fe余量；

所述的镍硬白口铸铁的热处理工艺，包括以下步骤：

(1)淬火：将所述镍硬白口铸铁置于连续式热处理炉中，加热至900℃，保温3h，然后空冷至室温；

(2)高温回火：将步骤(1)中淬火后的镍硬白口铸铁加热至700℃，回火保温2h，然后空冷至室温；

(3)二次淬火：将步骤(2)处理后的镍硬白口铸铁加热至900℃，保温3h，然后空冷至室温；

(4)回火：将步骤(3)处理后的镍硬白口铸铁加热至250℃，回火保温16h，然后随炉冷却至100℃出炉。

本实施例1处理的镍硬白口铸铁的硬度为54HRC。

实施例2：

一种镍硬白口铸铁的热处理工艺，所述的镍硬白口铸铁按质量百分含量计的化学成分如下：C 3.3％、Si 0.4％、Cr 8.5％、Mn 0.5％、Ni 5.6％、Mo≤1.0％、P≤0.06％、S≤0.10％、Fe余量；

所述的镍硬白口铸铁的热处理工艺，包括以下步骤：

(1)淬火：将所述镍硬白口铸铁置于连续式热处理炉中，加热至1000℃，保温2.5h，然后空冷至室温；

(2)高温回火：将步骤(1)中淬火后的镍硬白口铸铁加热至710℃，回火保温1.5h，然后空冷至室温；

(3)二次淬火：将步骤(2)处理后的镍硬白口铸铁加热至1000℃，保温2.5h，然后空冷至室温；

(4)回火：将步骤(3)处理后的镍硬白口铸铁加热至280℃，回火保温8h，然后随炉冷却至120℃出炉。

本实施例2处理的镍硬白口铸铁的硬度为56HRC。

实施例3：