一種CrMn鋼鍛后熱處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種CrMn鋼鍛后熱處理工藝，包括以下步驟：（1）加熱至1050-1060℃固溶，保溫1-1.5小時后取出油淬，冷卻；（2）加熱至150-180℃，保溫2-3小時，加熱至770-780℃，保溫0.5-1小時，爐冷到650-660℃，保溫0.5-1小時；（3）加熱至770-780℃，保溫0.5-1小時，爐冷到650-660℃，保溫1-1.5小時；（4）取出空冷；（5）加熱至980-1000℃，保溫0.5-1小時后取出油淬，以100-120℃/小時的速度加熱到到150-160℃，保溫2-4小時后取出空冷，本發明采用復合熱處理來改善CrMn鋼的性能，在保持高硬度和高耐磨性的前提下，內部組織細密、均勻、碳化物彌散程度高，降低內應力和脆性，以免使用時崩裂或過早損壞，強度和韌性好。
【專利說明】一種CrMn鋼鍛后熱處理工藝
【技術領域】
[0001] 本發明屬于鋼鐵鍛造熱處理工藝，具體涉及一種CrMn鋼鍛后熱處理工藝。
【背景技術】
[0002] CrMn鋼是現在常用的一種合金模具鋼，CrMn鋼一般在冶煉后再進行鍛造，鍛造之 后要進行熱處理來改善原料的性能，在合適的溫度和條件下，熱處理能夠焊合內部空隙，提 高CrMn鋼的致密度，控制晶粒的大小和均勻度；使組織得到形變強化或形變-相變強化等， 通過熱處理，使CrMn鋼的硬度、沖擊韌度、疲勞強度及耐磨性等也隨之得到了提高，達到零 件所要求的硬度、強度和塑性等良好的綜合性能，但是CrMn鋼經過常規熱處理以后達不到 理想的效果，易形成網狀碳化物，容易開裂和剝落，需要對工藝進行進一步完善。
【發明內容】
[0003] 為解決上述問題，本發明公開了一種CrMn鋼鍛后熱處理工藝，采用復合熱處理來 改善CrMn鋼的性能，提高強度和韌性，具有較高的硬度和耐磨性。
[0004] 為達到上述目的，本發明的技術方案如下： 一種CrMn鋼鍛后熱處理工藝，其特征在于：包括以下步驟： (1) 以100-120°C /小時的速度加熱至1050-1060°C固溶，保溫1-1. 5小時后取出油淬， 冷卻到室溫； (2) 以50-80°C /小時的速度加熱至150-180°C，保溫2-3小時，以80-KKTC /小時的 速度加熱至770-780°C，保溫0. 5-1小時，爐冷到650-660°C，保溫0. 5-1小時； (3) 以80-KKTC /小時的速度加熱至770-780°C，保溫0. 5-1小時，爐冷到650-660°C， 保溫1-1. 5小時； (4) 取出空冷到室溫； (5) 以100-120°C /小時的速度加熱至980-1000°C，保溫0. 5-1小時后取出油淬，以 100-120°C /小時的速度加熱到到150-160°C，保溫2-4小時后取出空冷到常溫。
[0005] 作為本發明的一種改進，所述油淬時采用的是32#機械油或者光亮淬火油。
[0006] 本發明采用復合熱處理來改善CrMn鋼的性能，對CrMn鋼進行高溫固溶(步驟1) 然后進行連續兩次球化退火(步驟2、3)，可改善CrMn鋼的內部組織形態，鋼組織中碳化物 尺寸變小，分布均勻，保持高硬度和高耐磨性，在高溫固溶與連續兩次球化退火之間通過分 段加熱、控制保溫時間、升溫速度的方法，防止溫度分布不均勻以及出現粗晶，導致最后開 裂情況的發生，最后進行高溫回火(步驟5)，使CrMn鋼內部組織細密、均勻、碳化物彌散程 度高，可在保持高硬度和高耐磨性的前提下，降低內應力和脆性，以免使用時崩裂或過早損 壞，硬度HRC :58-64，強度和韌性好。
[0007] 本發明的有益效果是： 本發明所述的一種CrMn鋼鍛后熱處理工藝，采用復合熱處理來改善CrMn鋼的性能，在 保持高硬度和高耐磨性的前提下，內部組織細密、均勻、碳化物彌散程度高，降低內應力和 脆性，以免使用時崩裂或過早損壞，強度和韌性好。
【具體實施方式】
[0008] 實施例1 一種CrMn鋼，鍛后尺寸為2x1x1m，其熱處理工藝，包括以下步驟： (1) 以110°C /小時的速度加熱至1055°C固溶，保溫1. 5小時后取出使用32#機械油油 淬，冷卻到室溫； (2) 以60°C /小時的速度加熱至175°C，保溫3小時，以90°C /小時的速度加熱至 780°C，保溫1小時，爐冷到660°C，保溫1小時； (3) 以100°C /小時的速度加熱至780°C，保溫1小時，爐冷到655°C，保溫1. 5小時； (4) 取出空冷到室溫； (5) 以KKTC /小時的速度加熱至990°C，保溫1小時后取出使用32#機械油油淬，以 120°C /小時的速度加熱到到160°C，保溫4小時后取出空冷到常溫。
[0009] 經測試，本實施例所述的CrMn鋼熱處理后的力學性能為抗拉強度σ b (MPa): 彡855,屈服強度〇s (MPa):彡630,伸長率δ5 (%):彡12,斷面收縮率Ψ(%):彡46， 沖擊功Akv (J):彡47,沖擊韌性值akv (J/cm2):彡63,硬度HRC:62。
[0010] 實施例2 一種CrMn鋼，鍛后尺寸為2x0. 8x0. 6m，其鍛后熱處理工藝，包括以下步驟： (1) 以120°C /小時的速度加熱至1050°C固溶，保溫1小時后取出使用光亮淬火油油 淬，冷卻到室溫； (2) 以80°C /小時的速度加熱至160°C，保溫2小時，以KKTC /小時的速度加熱至 770°C，保溫0. 5小時，爐冷到650°C，保溫0. 5小時； (3) 以KKTC /小時的速度加熱至770°C，保溫0. 5小時，爐冷到650°C，保溫1小時； (4) 取出空冷到室溫； (5) 以KKTC /小時的速度加熱至1000°C，保溫0. 5小時后取出使用光亮淬火油油淬， 以KKTC /小時的速度加熱到到150°C，保溫3小時后取出空冷到常溫。
[0011] 經測試，本實施例所述的CrMn鋼熱處理后的力學性能為抗拉強度〇b (MPa): 彡827,屈服強度〇s (MPa):彡618,伸長率δ5 (%):彡13,斷面收縮率Ψ(%):彡48， 沖擊功Akv (J):彡45,沖擊韌性值akv (J/cm2):彡62,硬度HRC:60。
【權利要求】
1. 一種CrMn鋼鍛后熱處理工藝，其特征在于：包括以下步驟： (1) 以100-120°C /小時的速度加熱至1050-1060°C固溶，保溫1-1. 5小時后取出油淬， 冷卻到室溫； (2) 以50-80°C /小時的速度加熱至150-180°C，保溫2-3小時，以80-KKTC /小時的 速度加熱至770-780°C，保溫0. 5-1小時，爐冷到650-660°C，保溫0. 5-1小時； (3) 以80-KKTC /小時的速度加熱至770-780°C，保溫0. 5-1小時，爐冷到650-660°C， 保溫1-1. 5小時； (4) 取出空冷到室溫； (5) 以100-120°C /小時的速度加熱至980-1000°C，保溫0. 5-1小時后取出油淬，以 100-120°C /小時的速度加熱到到150-160°C，保溫2-4小時后取出空冷到常溫。
2. 根據權利要求1所述的一種CrMn鋼鍛后熱處理工藝，其特征在于：所述油淬時采用 的是32#機械油或者光亮淬火油。
【文檔編號】C21D8/00GK104152654SQ201410365814
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月29日 優先權日:2014年7月29日
【發明者】羅曉芳 申請人:張家港市廣大機械鍛造有限公司