一種特高鉻鑄鐵熱處理方法
【專利摘要】本發明屬于冶金【技術領域】，具體涉及一種特高鉻鑄鐵熱處理方法。包括步驟如下：(1)退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至500℃～600℃，保溫3.0h～3.5h，隨后將爐溫升至900℃～1100℃再進行保溫0.5h～1.0h，再空冷至室溫。(2)回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至200℃～700℃，保溫0.5h～2.0h，空冷至室溫。經空冷+回火處理后，金相組織由初生碳化物、共晶碳化物及二次碳化物馬氏體和殘余奧氏體組成，熱處理后的鑄件強度提高20％，硬度提高15％，耐磨性提高25％。
【專利說明】一種特高鉻鑄鐵熱處理方法

【技術領域】
[0001] 本發明屬于冶金【技術領域】，具體涉及一種特高鉻鑄鐵熱處理方法。

【背景技術】
[0002] Cr28高鉻鑄鐵是公認的既具有良好抗磨性，也具良好耐熱性及耐蝕性能的優良抗 磨耐熱材料，在采礦水泥、電力、筑路機械、耐火材料等領域得到廣泛應用。研究表明馬氏體 基體組織硬度較1?，而奧氏體基體則有利于提1?材料的斷裂初度，1?絡鑄鐵的性能會因其 組織的差異而有很大的區別。熱處理是一項改進金屬材料品質的方法，借助熱處理可以改 變或影響鑄鐵的組織及性質，同時還可獲得更高的強度、硬度和耐磨性等，因此熱處理是使 高鉻鑄鐵適應不同要求的工礦使用條件的重要手段，但是，原有的Cr28高鉻鑄鐵熱處理不 能滿足工藝要求，達不到更高的強度、硬度和耐磨性。


【發明內容】

[0003] 本發明所要解決的技術問題是提供一種特高鉻鑄鐵熱處理方法，克服現有高鉻鑄 鐵熱處理不能滿足工藝要求的缺陷。
[0004] 為了解決上述問題，本發明提供的技術方案：
[0005] -種特高鉻鑄鐵熱處理方法，包括以下步驟：
[0006] (1)退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至 500°C?600°C，保溫3. Oh?3. 5h，隨后將爐溫升至900°C?1KKTC再進行保溫0. 5h? l.Oh，再空冷至室溫。
[0007] (2)回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至200°C?700°C，保溫 0. 5h?2. Oh，空冷至室溫。
[0008] -種特高鉻鑄鐵熱處理方法，包括以下步驟：
[0009] (1)退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至 510°C?590°C，保溫3. Oh?3. 5h，隨后將爐溫升至950°C?KKKTC再進行保溫0. 5h? l.Oh，再空冷至室溫。
[0010] (2)回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至300°C?650°C，保溫 0. 5h?2. Oh，空冷至室溫。
[0011] 優選的，所述一種特高鉻鑄鐵熱處理方法，包括以下步驟：
[0012] (1)退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至 550°C，保溫3. 5h，隨后將爐溫升至950°C?100(TC再進行保溫0. 5h?1. 0h，再空冷至室 溫。
[0013] (2)回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至400°C?550°C，保溫 0. 5h?2. Oh，空冷至室溫。
[0014] 優選的，所述一種特高鉻鑄鐵熱處理方法，包括以下步驟：
[0015] (1)退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至 560°C，保溫3. 5h，隨后將爐溫升至980°C，再進行保溫1. Oh，再空冷至室溫。
[0016] (2)回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至500°C，保溫1. 0h，空冷至 室溫。
[0017] 優選的，所述步驟1升溫速度為50°C /h?100°C /h。
[0018] 優選的，所述步驟1升溫速度為60°C /h?90°C /h。
[0019] 優選的，所述步驟1升溫速度為80°C /h。
[0020] 優選的，所述步驟2升溫速度為30°C /h?60°C /h。
[0021] 優選的，所述步驟2升溫速度為40°C /h?50°C /h。
[0022] 本發明與現有技術相比，其顯著優點是：
[0023] (1)空冷+回火處理后，金相組織由初生碳化物、共晶碳化物及二次碳化物馬氏體 和殘余奧氏體組成。
[0024] (2)隨奧氏體化溫度的提高，Cr28高鉻鑄鐵的硬度先升后降，1040°C有極大 值，為62HRC，沖擊韌度隨奧氏體化溫度的升高，呈逐漸升高趨勢，但總體變化幅度較小為 4. 1?6. 9J/cm2, Cr28鑄鐵的最佳奧氏體化溫度為1040°C。
[0025] (3) 1040°C空冷處理，隨回火溫度升高，材料的硬度逐漸降低，沖擊韌度隨回火溫 度的升高，呈先升后降、進一步提高回火溫度時，又升高，但變化范圍較小，僅為3. 7? 4. 3J/cm2 ;300°C回火后，Cr28鑄鐵具有較好的性能配合。
[0026] 具體實施方
[0027] 下面結合【具體實施方式】對本發明的技術方案作進一步具體說明。
[0028] 實施例1
[0029] -種特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：包括以下步驟：
[0030] (1)退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至 500°C，保溫3. 0h，隨后將爐溫升至900°C再進行保溫0. 5h，再空冷至室溫。升溫速度為 50°C /h。
[0031] (2)回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至200°C，保溫0· 5h，空冷至 室溫。升溫速度為30°C /h。
[0032] 實施例2
[0033] -種特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：包括以下步驟：
[0034] (1)退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至 510°C，保溫3. 0h，隨后將爐溫升至910°C再進行保溫0. 5h，再空冷至室溫。升溫速度為 55°C /h。
[0035] (2)回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至210°C，保溫0· 5h，空冷至 室溫。升溫速度為35°C /h。
[0036] 實施例3
[0037] -種特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：包括以下步驟：
[0038] (1)退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至 550°C，保溫3. 5h，隨后將爐溫升至950°C再進行保溫0. 8h，再空冷至室溫。升溫速度為 70°C /h。
[0039] (2)回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至250°C，保溫0. 5h，空冷至 室溫。升溫速度為40°C /h。
[0040] 實施例4
[0041] 一種特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：包括以下步驟：
[0042] (1)退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至 560°C，保溫3. 0h，隨后將爐溫升至1000°C再進行保溫0. 5h，再空冷至室溫。升溫速度為 80°C /h。
[0043] (2)回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至270°C，保溫0. 5h，空冷至 室溫。升溫速度為50°C /h。
[0044] 實施例5
[0045] 一種特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：包括以下步驟：
[0046] (1)退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至 590°C，保溫3. 0h，隨后將爐溫升至1KKTC再進行保溫0. 5h，再空冷至室溫。升溫速度為 90 °C /h
[0047] (2)回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至600°C，保溫1. 5h，空冷至 室溫。升溫速度為55°C /h。
[0048] 實施例6
[0049] 一種特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：包括以下步驟：
[0050] (1)退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至 600°C，保溫3. 5h，隨后將爐溫升至1050°C再進行保溫1. 0h，再空冷至室溫。升溫速度為 10(TC /h
[0051] (2)回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至700°C，保溫2. 0h，空冷 至室溫。升溫速度為60°C /h。
[0052] 以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征和本發明的優點。本行業的技術 人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本 發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變 化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其 等效物界定。
【權利要求】
1. 一種特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：包括以下步驟： (1) 退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至50(TC? 600°C，保溫3. Oh?3. 5h，隨后將爐溫升至900°C?1KKTC再進行保溫0. 5h?1. Oh，再空 冷至室溫。 (2) 回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至200°C?700°C，保溫0. 5h? 2. Oh，空冷至室溫。
2. 根據權利要求1所述的特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：包括以下步驟： (1) 退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至5KTC? 590°C，保溫3. Oh?3. 5h，隨后將爐溫升至950°C?KKKTC再進行保溫0. 5h?1. 0h，再空 冷至室溫。 (2) 回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至300°C?650°C，保溫0. 5h? 2. Oh，空冷至室溫。
3. 根據權利要求1所述的特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：包括以下步驟： (1) 退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至550°C，保 溫3. 5h，隨后將爐溫升至950°C?1000°C再進行保溫0. 5h?1. 0h，再空冷至室溫。 (2) 回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至400°C?550°C，保溫0. 5h? 2. Oh，空冷至室溫。
4. 根據權利要求1所述的特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：包括以下步驟： (1) 退火處理。將需處理工件在常溫下裝入熱處理爐，然后隨爐緩慢升溫至560°C，保 溫3. 5h，隨后將爐溫升至980°C，再進行保溫1. 0h，再空冷至室溫。 (2) 回火處理。將需處理工件二次裝入熱處理爐，升溫至500°C，保溫l.Oh，空冷至室 溫。
5. 根據權利要求1、2、3或4所述的特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：步驟1升溫 速度為 50°C /h ?100°C /h。
6. 根據權利要求1、2、3或4所述的特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：步驟1升溫 速度為 60°C /h ?90°C /h。
7. 根據權利要求1、2、3或4所述的特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：步驟1升溫 速度為80°C /h。
8. 根據權利要求1、2、3或4所述的特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：步驟2升溫 速度為 30°C /h ?60°C /h。
9. 根據權利要求1、2、3或4所述的特高鉻鑄鐵熱處理方法，其特征在于：步驟2升溫 速度為 40°C /h ?50°C /h。
【文檔編號】C21D5/00GK104195304SQ201410363943
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月25日 優先權日:2014年7月25日
【發明者】汪德發 申請人:寧國市開源電力耐磨材料有限公司