本發(fā)明屬于金屬熱處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種提高彈性隔套強(qiáng)韌性的熱處理方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的各類汽車后橋彈性隔套使用低碳鋼制造而成。彈性隔套不僅需要較高的強(qiáng)度，還要具有一定的韌性，而制造彈性隔套使用的低碳鋼材料本身強(qiáng)度難以滿足其服役要求。傳統(tǒng)的做法是沖壓成型后直接使用或加熱淬火、回火處理，得到的隔套很難控制在要求范圍內(nèi)。

因此，彈性隔套熱處理技術(shù)還待進(jìn)一步改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提供一種提高彈性隔套強(qiáng)韌性的熱處理方法。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

將低碳鋼先進(jìn)行完全淬火獲得細(xì)小馬氏體組織，再進(jìn)行兩相區(qū)不完全淬火、回火處理。具體工藝流程為：將低碳鋼加熱至920±10℃(保溫10±5min)—水冷至室溫—加熱至840±10℃(保溫10±5min)—水冷至室溫—回火(200±10℃，時(shí)間90±10min)—空冷至室溫。

低碳鋼在鐵素體與奧氏體兩相區(qū)進(jìn)行不完全加熱淬火獲得的顯微組織是板條馬氏體和一定數(shù)量的均勻細(xì)小鐵素體,再經(jīng)回火處理后不僅能使低碳鋼的強(qiáng)度保持在較高的水平，還可以提高低碳鋼的韌性。

低碳鋼在鐵素體與奧氏體兩相區(qū)(α+γ)進(jìn)行不完全加熱淬火能夠保持較高的強(qiáng)度是由于最后一次淬火的原始組織分散度較大,加熱溫度較低,從而使得奧氏體晶粒細(xì)小,加之已有一定數(shù)量的細(xì)小分散的鐵素體存在,使鋼中的晶界和相界的數(shù)量大大增多.通過電子顯微鏡觀察表明,在兩相區(qū)加熱淬火的顯微組織中,鐵素體與奧氏體的相界面積比完全淬火鋼中原奧氏體晶界面積大10-15倍,由于兩相合金中的晶粒直徑(d)與強(qiáng)度之間保持著petch公式的關(guān)系,故兩相區(qū)淬火能夠提高低碳鋼的強(qiáng)度。

而能夠使低碳鋼具有良好的韌性是由于低碳鋼在室溫下的金相組織中含有均勻分布的鐵素體。由于鐵素體含碳量低，因此強(qiáng)度低,塑性和韌性高,當(dāng)零件承受壓力時(shí),局部集中的應(yīng)力峰,可以因?yàn)殍F素體發(fā)生塑性變形而松弛,微裂紋也會(huì)在鐵素體處受到阻礙而延緩發(fā)展,從而提高鋼的韌性。

另外,從鐵-碳平衡相圖我們得知,在鐵素體和奧氏體雙相區(qū)淬火,獲得鐵素體和板條馬氏體的比例隨加熱溫度變化而變化，因而鋼材能夠表現(xiàn)出不同的力學(xué)性能，滿足不同服役要求。

與現(xiàn)有低碳鋼材料熱處理方法相比，現(xiàn)有低碳鋼材料熱處理方法是直接淬火加回火，應(yīng)力—應(yīng)變曲線超出65-70MPa的要求，硬度足夠但韌性不滿足使用要求，而經(jīng)過本熱處理方法后材料的強(qiáng)韌性能夠達(dá)到要求。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1中彈性隔套整個(gè)熱處理工藝溫度—時(shí)間曲線圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例1中彈性隔套在兩相區(qū)不完全加熱淬火的金相組織圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例1中彈性隔套完全淬火的金相組織圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例1中彈性隔套要求應(yīng)力—應(yīng)變曲線圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例1中彈性隔套使用本熱處理方法后的應(yīng)力—應(yīng)變曲線圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明通過下面的實(shí)施例可以對(duì)本發(fā)明作進(jìn)—步的描述，然而，本發(fā)明的范圍并不限于下述實(shí)施例。

實(shí)施例1：

將彈性隔套先進(jìn)行完全淬火獲得細(xì)小馬氏體組織，再進(jìn)行兩相區(qū)不完全淬火、回火處理。具體工藝流程為：將彈性隔套加熱至920±10℃(保溫10±5min)—水冷至室溫—加熱至840±10℃(保溫10±5min)—水冷至室溫—回火(200±10℃，時(shí)間90±10min)—空冷至室溫。

圖2中的金相組織結(jié)構(gòu)為板條馬氏體和一定數(shù)量的均勻細(xì)小鐵素體，由于鐵素體與奧氏體兩相區(qū)淬火溫度較低,從而使得奧氏體晶粒細(xì)小,加之已有一定數(shù)量的細(xì)小分散的鐵素體存在,使得彈性隔套中的晶界和相界的數(shù)量大大增多。

圖3中金相組織結(jié)構(gòu)為均勻細(xì)小的馬氏體組織，馬氏體組織具有具有強(qiáng)度高韌性差的特點(diǎn)，因此完全淬火后再進(jìn)行不完全淬火使組織析出一定數(shù)量的細(xì)小鐵素體增加彈性隔套的韌性。

圖4為彈性隔套要求的應(yīng)力—應(yīng)變曲線圖，要求彈性隔套應(yīng)力在60-75MPa之間時(shí)能夠滿足使用要求。

圖5為彈性隔套使用本熱處理方法后的應(yīng)力—應(yīng)變曲線圖，通過試驗(yàn)測(cè)得彈性隔套應(yīng)力為63MPa，符合使用要求。

實(shí)施例用于低碳鋼管制造的各類汽車后橋彈性隔套，可使不同應(yīng)力—應(yīng)變曲線要求的零件都能達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。