提高ZG35Mn合金鑄鋼強度和韌性的熱處理工藝的制作方法及注意事項

博主:adminadmin 2022-11-23 22:16:01 條評論
摘要:本發明涉及鑄鋼熱處理技術領域:,特別涉及一種提高zg35mn合金鑄鋼強度和韌性的熱處理工藝。背景技術::zg35mn合金鑄鋼廣泛應用于石油、化工、電站、工程機械、特種設備等,用在結構復雜、承受應力較大、耐磨損的關鍵零器件上。自2015年...

  本發明涉及鑄鋼熱處理

提高ZG35Mn合金鑄鋼強度和韌性的熱處理工藝的制作方法及注意事項

  技術領域:

  ,特別涉及一種提高zg35mn合金鑄鋼強度和韌性的熱處理工藝。

  背景技術:

  :zg35mn合金鑄鋼廣泛應用于石油、化工、電站、工程機械、特種設備等,用在結構復雜、承受應力較大、耐磨損的關鍵零器件上。自2015年提出《中國制造2025》戰略計劃以來,基礎制造業對zg35mn鑄鋼的需求量越來越大,更加嚴苛的的使用條件對鋼材的熱處理性能的要求也越來越高。大噸位、重負荷工程機械耐磨件及其他重要總成零部件一般是由zg35mn鑄鋼制造,在其實際運行過程中承受著重載荷,大沖擊和高振動,要求其擁有較高抗拉強度和疲勞強度。因此,未經過特殊熱處理工藝的zg35mn合金鑄鋼,不能滿足現階段的使用要求。目前,zg35mn合金鑄鋼通常狀況下使用正火或退火工藝對其進行熱處理,提升其基礎力學性能,使其基本能夠滿足使用條件。專利cn1888092公開了一種黑色金屬抗磨材料—zg35crmnsibre的熱處理生產工藝,經上述工藝制成的大型球磨機的襯板,硬度和耐磨性得到顯著的提高。專利cn108148966a公開了一種zg35mn的合金鑄鋼熱處理方法,此工藝處理后的zg35mn合金鑄鋼綜合力學性能較好、生產成本較低。專利cn103882196a公開了一種對zg35mn鋼進行正火回火的熱處理工藝,其優點是將正火回火合并成一個工藝進行熱處理,把正火出爐冷卻工序及回火加熱工序合并成一道工序,熱處理時間短,節約能源。以上這幾種熱處理工藝雖然能夠保證產品合格率,但或多或少都存在熱處理工藝能力過剩,熱處理周期較長的缺點。技術實現要素:針對上述問題,本發明旨在提供一種提高zg35mn合金鑄鋼強度和韌性的熱處理工藝,采用“淬火+回火”的熱處理工藝,能夠大大提升zg35mn合金鑄鋼的抗拉強度和伸長率。本發明的技術方案如下:一種提高zg35mn合金鑄鋼強度和韌性的熱處理工藝,包括以下步驟:首先,進行淬火處理:空爐預熱至880℃~980℃,待溫度穩定后,將所述zg35mn合金鑄鋼放入爐中,溫度加熱至880℃~980℃,保溫60~120min后將其取出水冷至室溫;然后,進行回火處理:爐溫預熱至650℃,將完成淬火的zg35mn合金鑄鋼放入爐中,溫度加熱至650℃,保溫90~150min后將其取出在空氣中自然冷卻。作為優選,所述淬火處理與所述回火處理之間間隔30~40min。作為優選,所述淬火處理過程中預熱溫度穩定的時間為15~20min。作為優選,所述淬火過程中的保溫時間為60min。作為優選,所述回火過程中的保溫時間為120min。與現有技術相比,本發明具有如下優點:本發明熱處理工藝的熱處理周期較短,浪費的熱處理工藝能力較少,且經本發明的熱處理工藝對zg35mn合金鑄鋼進行熱處理后,其機械性能大幅度提升,抗拉強度大于628mpa,伸長率大于23.5%。可以用來制造重載荷,大沖擊、高耐磨和高振動,要求其擁有較高抗拉強度和疲勞強度的零件,如大噸位抓料機抓斗總成等重要零部件。具體實施方式下面結合實施例對本發明進一步說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的技術特征可以相互結合。實施例1采用zg35mn鑄鋼板材進熱處理,所述熱處理的處理工藝包括以下步驟首先,進行淬火處理:以100℃/h的速率使空爐預熱至880℃,待溫度穩定20min后,將10mm厚的zg35mn鑄鋼放入爐中,溫度加熱至880℃,保溫60min后將其取出水冷至室溫;然后,進行回火處理:爐溫預熱至650℃,將完成淬火的zg35mn合金鑄鋼放入爐中,溫度加熱至650℃,保溫120min后將其取出在空氣中自然冷卻。實施例2采用zg35mn鑄鋼板材進熱處理,所述熱處理的處理工藝包括以下步驟首先,進行淬火處理:空爐預熱至920℃,待溫度穩定20min后,將10mm厚的zg35mn鑄鋼放入爐中,溫度加熱至920℃,保溫60min后將其取出水冷至室溫;然后,進行回火處理:爐溫預熱至650℃,將完成淬火的zg35mn合金鑄鋼放入爐中,溫度加熱至650℃,保溫120min后將其取出在空氣中自然冷卻。實施例3采用zg35mn鑄鋼板材進熱處理,所述熱處理的處理工藝包括以下步驟首先,進行淬火處理:空爐預熱至980℃,待溫度穩定20min后,將10mm厚的zg35mn鑄鋼放入爐中,溫度加熱至980℃,保溫60min后將其取出水冷至室溫;然后,進行回火處理:爐溫預熱至650℃,將完成淬火的zg35mn合金鑄鋼放入爐中,溫度加熱至650℃,保溫120min后將其取出在空氣中自然冷卻。對上述實施例1-3熱處理后得到的zg35mn合金鑄鋼進行性能測試,其測試結果如表1所示:表1熱處理后的zg35mn合金鑄鋼性能測試結果實施例厚度/mm抗拉強度/mpa伸長率/%11062823.521063524.531063228.5從表1可以看出,采用本發明的熱處理工藝對zg35mn合金鑄鋼進行處理,得到的zg35mn合金鑄鋼其抗拉強度大于628mpa,伸長率大于23.5%,大大提升了zg35mn合金鑄鋼的抗拉強度和伸長率。以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明作任何形式上的限制,雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發明,任何熟悉本專業的技術人員,在不脫離本發明技術方案范圍內,當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發明技術方案的內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發明技術方案的范圍內。當前第1頁12

  技術特征:

  1.一種提高zg35mn合金鑄鋼強度和韌性的熱處理工藝,其特征在于,包括以下步驟:

  首先,進行淬火處理:空爐預熱至880℃~980℃,待溫度穩定后,將所述zg35mn合金鑄鋼放入爐中,溫度加熱至880℃~980℃,保溫60~120min后將其取出水冷至室溫;

  然后,進行回火處理:爐溫預熱至650℃,將完成淬火的zg35mn合金鑄鋼放入爐中,溫度加熱至650℃,保溫90~150min后將其取出在空氣中自然冷卻。

  2.根據權利要求1所述的提高zg35mn合金鑄鋼強度和韌性的熱處理工藝,其特征在于,所述淬火處理與所述回火處理之間間隔30~40min。

  3.根據權利要求1或2所述的提高zg35mn合金鑄鋼強度和韌性的熱處理工藝,其特征在于,所述淬火處理過程中預熱溫度穩定的時間為15~20min。

  4.根據權利要求3所述的提高zg35mn合金鑄鋼強度和韌性的熱處理工藝,其特征在于,所述淬火過程中的保溫時間為60min。

  5.根據權利要求4所述的提高zg35mn合金鑄鋼強度和韌性的熱處理工藝,其特征在于,所述回火過程中的保溫時間為120min。

  技術總結

  本發明公開了一種提高ZG35Mn合金鑄鋼強度和韌性的熱處理工藝,包括以下步驟:首先,進行淬火處理:空爐預熱至880℃~980℃,待溫度穩定后,將所述ZG35Mn合金鑄鋼放入爐中,溫度加熱至880℃~980℃,保溫60~120min后將其取出水冷至室溫;然后,進行回火處理:爐溫預熱至650℃,將完成淬火的ZG35Mn合金鑄鋼放入爐中,溫度加熱至650℃,保溫90~150min后將其取出在空氣中自然冷卻。本發明的熱處理周期更短,且經本發明的熱處理工藝對ZG35Mn合金鑄鋼進行熱處理后,其機械性能大幅度提升,抗拉強度大于628MPa,伸長率大于23.5%。

  技術研發人員:茍青山;熊計;楊天恩

  受保護的技術使用者:四川大學

  技術研發日:2019.12.31

  技術公布日:2020.04.10