一種合金鋼材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種合金鋼材料，該合金鋼的重量百分比是，0.45-0.52％的碳，0.24-0.25％的硅，0.3-0.35％的錳，0.3-0.5％的鉻，0.6-1.0％的鎳，0.001-0.003％的釔，0.001-0.003％的鈮，0.03-0.035％的鉬，0.06-0.08％的鈷，0.08-0.10％的礬，0.02-0.05％的鉍，0.03-0.05％的鍶，0.6-0.8％的鎢，0.0001-0.03％的鈦，0.003-0.005％的硼余量為鐵。通過正火過程獲取大量的珠光基體，并通過選擇鹽浴等溫淬火，使合金鋼的奧氏體轉變成下貝氏體組織，使得合金硬度、耐磨性能及表面耐熱性能均得到很大的提高。
【專利說明】一種合金鋼材料

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬材料，尤其是涉及一種合金鋼材料。

【背景技術】
[0002]汽車發(fā)動機配套部件，不僅在結構強度與功能上有較高的要求，同時在機械加工上同樣重要，這樣的要求不僅是滿足汽車使用上的基本條件，同時也是安全可靠延長使用壽命的保障。
[0003]尋找到一種提高硬度和耐磨性能，同時零件表面耐熱性能高的中低含量的合金鋼就顯的非常重要。發(fā)明人依靠在本領域的多年實踐和理論經驗，提出一種全新的合金鋼配方，該配方能很好的解決了現有生產汽車配件鋼材的缺點。


【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種能夠克服現有生產汽車部件鋼材中硬度、耐磨性能及表面耐熱性能不足的合金鋼。
[0005]本發(fā)明目的是通過以下技術方案實現的:
[0006]—種合金鋼材料，該合金鋼的組成按重量百分比是，0.45-0.52 %的碳，0.24-0.25 % 的硅，0.3-0.35 % 的錳，0.3-0.5 % 的鉻，0.6-1.0 % 的鎳，0.001-0.003 %的釔，0.001-0.003 % 的鈮，0.03-0.035 % 的鑰，0.06-0.08 % 的鈷，0.08-0.10 % 的礬，
0.02-0.05% 的鉍，0.03-0.05% 的鍶，0.6-0.8% 的鎢，0.0001-0.03% 的鈦，0.003-0.005%
的硼余量為鐵。
[0007]該合金鋼材料的制備方法，包括以下步驟:
[0008]1)按照重量百分比為0.45-0.52 %的碳，0.24-0.25 %的硅，0.3-0.35 %的錳，0.3-0.5 % 的鉻，0.6-1.0 % 的鎳，0.001-0.003 % 的釔，0.001-0.003 % 的鈮，0.03-0.035 %的鑰，0.06-0.08 % 的鈷，0.08-0.10 % 的礬，0.02-0.05 % 的鉍，0.03-0.05 % 的鍶，0.6-0.8%的鎢，0.0001-0.03%的鈦，0.003-0.005%的硼余量為鐵進行配料；
[0009]2)通過中頻感應爐熔煉制備合金鋼，在鋼液進行澆鑄前，進行恒溫保溫10-30分鐘的孕育，然后將鋼液降溫50-1001后進行澆鑄；
[0010]3)將合金鋼進行正火和等溫淬火處理；所述淬火分兩階段等溫淬火，第一階段采用采用230±201鹽浴等溫淬火處理至500-5501，淬火速度保持在20-251每秒鐘；第二階段為水溶液淬火，水溶液保持在75-801，淬火速度保持在25-301每秒，淬火溫度到130-1501 ；然后回火處理，回火溫度為180-2201并保溫2小時，然后自然冷卻。
[0011]本申請通過在鋼液澆鑄前進行恒溫保溫孕育，然后再將鋼液降溫50-1001后進行澆鑄，是為了保證鋼液在澆鑄前保證組織內晶粒的均勻，且顆粒的粒度均勻，并且通過在澆鑄前的降溫，使組織內的晶粒的生長出現一個短時間的抑制，然后在再通過澆鑄后溫度的快速降低，實現組織內晶體結構的異變降低，有利于提高合金鋼的性能，這一特點是本申請的關鍵技術方案。
[0012]上述合金鋼制備方法，其中合金鋼通過正火和等溫淬火處理，。這樣一方面獲得較高的珠光體基體，細化組織，提高材料的硬度和耐磨性能；另一方面，通過長期保持在下貝氏體轉變區(qū)的等溫淬火，使合金實現奧氏體的等溫轉變，獲得下貝氏體組織。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
[0014]通過正火過程獲取大量的珠光基體，并通過選擇230±201的鹽浴等溫淬火，使合金鋼的奧氏體轉變成下貝氏體組織，使得合金硬度、耐磨性能及表面耐熱性能均得到很大的提聞。

【具體實施方式】
[0015]以下通過具體實施例來解釋本發(fā)明，應當理解的是，本發(fā)明的具體實施例僅能用來解釋本發(fā)明而不能用來解釋為對本發(fā)明的限制。
[0016]實施例一
[0017]一種合金鋼材料，該合金鋼的重量百分比是，0.45 %的碳，0.24 %的硅，0.3 %的錳，0.3%的鉻，0.6%的鎳，0.001%的釔，0.001 %的鈮，0.03%的鑰，0.06%的鈷，0.08%的礬，0.02%的鉍，0.03%的鍶，0.6%的鎢，0.0001%的鈦，0.003%的硼余量為鐵。
[0018]該合金鋼材料制備方法，包括以下步驟:
[0019]1)按照重量百分比為0.45^^^,0.24%的硅，0.3%的錳，0.3%的鉻，0.6%的鎳，0.001% 的釔，0.001% 的鈮，0.03% 的鑰，0.06% 的鈷，0.08% 的礬，0.02% 的鉍，0.03%的鍶，0.6%的鎢，0.0001%的鈦，0.003%的硼余量為鐵進行配料；
[0020]2)通過中頻感應爐熔煉制備合金鋼，在鋼液進行澆鑄前，進行恒溫保溫10-30分鐘的孕育，然后將鋼液降溫50-1001后進行澆鑄；
[0021]3)將合金鋼進行正火和等溫淬火處理；所述淬火分兩階段等溫淬火，第一階段采用采用230±201鹽浴等溫淬火處理至500-5501，淬火速度保持在20-251每秒鐘；第二階段為水溶液淬火，水溶液保持在75-801，淬火速度保持在25-301每秒，淬火溫度到130-1501 ；然后回火處理，回火溫度為180-2201并保溫2小時，然后自然冷卻。
[0022]本申請通過在鋼液澆鑄前進行恒溫保溫孕育，然后再將鋼液降溫50-1001后進行澆鑄，是為了保證鋼液在澆鑄前保證組織內晶粒的均勻，且顆粒的粒度均勻，并且通過在澆鑄前的降溫，使組織內的晶粒的生長出現一個短時間的抑制，然后在再通過澆鑄后溫度的快速降低，實現組織內晶體結構的異變降低，有利于提高合金鋼的性能，這一特點是本申請的關鍵技術方案。
[0023]上述合金鋼制備方法，其中合金鋼通過正火和等溫淬火處理，。這樣一方面獲得較高的珠光體基體，細化組織，提高材料的硬度和耐磨性能；另一方面，通過長期保持在下貝氏體轉變區(qū)的等溫淬火，使合金實現奧氏體的等溫轉變，獲得下貝氏體組織。
[0024]對得到的鑄態(tài)合金鋼試樣做金相組織觀察，發(fā)現其組織為珠光體組織和下貝氏組織。
[0025]對得到的合金進行硬度檢測，硬度檢測值??！1忙55。
[0026]在本發(fā)明的以下實施例中，對得到的鑄態(tài)合金鋼試樣做金相組織觀察，均發(fā)現其組織為珠光體組織和下貝氏組織。
[0027]在本發(fā)明的以下實施例中，合金鋼的制備方法均相同，所不同的僅是低合金鋼的各元素的組成，因此在以下的實施例中，僅描述合金鋼的各元素的重量百分比。
[0028]實施例二
[0029]一種合金鋼材料，該合金鋼的重量百分比是:0.52%的碳，0.25%的硅，0.35%的猛，0.5% 的鉻，1.0% 的鎳，0.003% 的釔，0.003% 的鈮，0.035% 的鑰，0.08% 的鈷，0.10%的礬，0.05 %的鉍，0.05 %的鍶，0.8 %的鎢，0.03 %的鈦，0.005 %的硼余量為鐵。
[0030]實施例三
[0031]一種合金鋼材料，該合金鋼的重量百分比是:0.50%的碳，0.24%的硅，0.32%的錳，0.4% 的鉻，0.8% 的鎳，0.0015% 的釔，0.002% 的鈮，0.03% 的鑰，0.06% 的鈷，0.08%的礬，0.04%的鉍，0.04%的鍶0.6%的鎢，0.0001%的鈦，0.003%的硼余量為鐵。
[0032]對得到的鑄態(tài)合金鋼試樣做金相組織觀察，發(fā)現其組織大部分為珠光體組織和下貝氏組織。
[0033]當用于制造汽車的剎車裝置部件時，優(yōu)選該實施例。
[0034]本發(fā)明不局限于上述特定實施例，在不背離本發(fā)明的情況下，本領域技術人員可根據本發(fā)明做出各種相應改變，但這些相應改變都應屬于本發(fā)明所要求保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種合金鋼材料，其特征在于:該合金鋼的組成按重量百分比是，0.45-0.52 %的碳，0.24-0.25% 的硅，0.3-0.35% 的錳，0.3-0.5% 的鉻，0.6-1.0% 的鎳，0.001-0.003%的釔，0.001-0.003 % 的鈮，0.03-0.035 % 的鑰，0.06-0.08 % 的鈷，0.08-0.10 % 的礬，.0.02-0.05% 的鉍，0.03-0.05% 的鍶，0.6-0.8% 的鎢，0.0001-0.03% 的鈦，0.003-0.005%的硼余量為鐵。
【文檔編號】C22C38/54GK104313490SQ201410562765
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月20日 優(yōu)先權日:2014年10月20日
【發(fā)明者】張超 申請人:張超