一種泵用20Cr13中段的調(diào)質(zhì)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種泵用20Cr13中段的調(diào)質(zhì)工藝,屬于材料處理技術(shù)領(lǐng)域,其包括步驟:a、預(yù)熱處理退火,將鍛造好的20Cr13中段毛坯,裝入熱處理爐,以小于120℃/小時(shí)的速度加熱到820℃,保溫6小時(shí),爐冷到600℃以下出爐空冷;b、粗加工,將20Cr13中段毛坯粗加工到零件圖紙需要的尺寸;c、最終熱處理調(diào)質(zhì)淬火,將粗加工好的20Cr13中段毛坯以小于120℃/小時(shí)的速度加熱到980℃,根據(jù)所述毛坯的最厚截面尺寸計(jì)算保溫時(shí)間,隨后吊出水冷到500~600℃,然后出水風(fēng)冷到室溫;d、重新加熱到650℃回火,保溫3小時(shí)后空冷。本發(fā)明提供的一種泵用20Cr13中段的調(diào)質(zhì)工藝,能夠有效降低20Cr13的調(diào)質(zhì)工藝的成本,節(jié)約加熱能耗,處理后其抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率、沖擊功均符合技術(shù)要求。
【專利說明】
_種泵用20Gr13中段的調(diào)質(zhì)工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及材料處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種栗用20Crl3中段的調(diào)質(zhì)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]中段是水栗中的承壓件,而且還需要耐腐蝕。材質(zhì)選用20Cr13,20Cr 13是GB/T20878-2007中的標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào),屬于馬氏體不銹鋼,老牌號(hào)是2Crl3,化學(xué)成份為C:0.16?
0.25% ,Si^l.0% ,Mn^l.0% ,P^0.040% ,S^0.030%,Cr:12.0?14.0%,Ni<0.60%。調(diào)質(zhì)后機(jī)械性能要求:抗拉強(qiáng)度趾:800?95010^,屈服強(qiáng)度1^0.2彡60010^,延伸率八彡12%,沖擊功Akv》20J。傳統(tǒng)的調(diào)質(zhì)工藝是高溫加熱,油淬,然后回火處理,現(xiàn)有的調(diào)質(zhì)工藝成本較高,如何降低20Crl3不銹鋼的調(diào)質(zhì)工藝成本對(duì)于20Crl3的制造成本意義重大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種栗用20Crl3中段的調(diào)質(zhì)工藝,能夠有效降低20Crl3的調(diào)質(zhì)工藝的成本,節(jié)約加熱能耗。
[0004]特別地,本發(fā)明提供了一種栗用20Crl3中段的調(diào)質(zhì)工藝,包括以下步驟:
[0005]a、預(yù)熱處理退火,將鍛造好的20Crl3中段毛坯,裝入熱處理爐,以小于120°C/小時(shí)的速度加熱到8200C,保溫6小時(shí),爐冷到600°C以下出爐空冷;
[0006]b、粗加工,將20Crl3中段毛坯粗加工到零件圖紙需要的尺寸;
[0007]c、最終熱處理調(diào)質(zhì)淬火,將粗加工好的20Crl3中段毛坯以小于120 °C/小時(shí)的速度加熱到980°C,根據(jù)所述毛坯的最厚截面尺寸計(jì)算保溫時(shí)間,隨后吊出水冷到500?600°C,然后出水風(fēng)冷到室溫;
[0008]d、重新加熱到650 °C回火,保溫3小時(shí)后空冷。
[0009]進(jìn)一步地,所述步驟b中粗加工到到零件圖紙需要的尺寸時(shí)預(yù)留一定量的余量。
[0010]進(jìn)一步地,所述預(yù)留的余量為單邊余量3_。
[0011]進(jìn)一步地,所述步驟c中根據(jù)所述毛坯的最厚截面尺寸計(jì)算保溫時(shí)間是按照所述毛還最厚截面尺寸1.5min/mm計(jì)算保溫時(shí)間。
[0012]本發(fā)明提供的一種栗用20Crl3中段的調(diào)質(zhì)工藝,通過預(yù)熱處理退火、粗加工、最終熱處理調(diào)質(zhì)淬火、重新加熱到650°C回火的工藝步驟實(shí)現(xiàn)其調(diào)質(zhì)工藝,其中在調(diào)質(zhì)加熱時(shí)降低了加熱溫度,淬火介質(zhì)使用水,節(jié)約了加熱能耗,淬火介質(zhì)由傳統(tǒng)的油改為水,節(jié)約了介質(zhì)成本。
[0013]本發(fā)明的有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明將栗用20Crl3馬氏體不銹鋼的調(diào)質(zhì)工藝的淬火介質(zhì)由傳統(tǒng)的油改為水,降低了工藝成本,通過控制栗用20Crl3馬氏體不銹鋼的加熱溫度和加熱速度以及淬火速度,使其顯微組織與傳統(tǒng)的油淬的20Crl3馬氏體不銹鋼無明顯變化,經(jīng)破壞本體取拉伸和沖擊試樣,用萬能材料試驗(yàn)機(jī)和沖擊試驗(yàn)機(jī)對(duì)試樣進(jìn)行檢驗(yàn),抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率、沖擊功均符合技術(shù)要求。
【附圖說明】
[0014]后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本發(fā)明的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
[0015]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種栗用20Crl3中段的調(diào)質(zhì)工藝的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種栗用20Crl3中段的調(diào)質(zhì)工藝的流程示意圖。如圖1所示,本發(fā)明提供了一種栗用20Crl3中段的調(diào)質(zhì)工藝,包括以下步驟:
[0017]a、預(yù)熱處理退火,將鍛造好的20Crl3中段毛坯,裝入熱處理爐,以小于120°C/小時(shí)的速度加熱到8200C,保溫6小時(shí),爐冷到600°C以下出爐空冷;
[0018]b、粗加工,將20Crl3中段毛坯粗加工到零件圖紙需要的尺寸;
[0019]c、最終熱處理調(diào)質(zhì)淬火,將粗加工好的20Crl3中段毛坯以小于120°C/小時(shí)的速度加熱到980°C,根據(jù)所述毛坯的最厚截面尺寸計(jì)算保溫時(shí)間,隨后吊出水冷到500?600°C,然后出水風(fēng)冷到室溫;
[0020]d、重新加熱到650 °C回火,保溫3小時(shí)后空冷。
[0021]具體地,傳統(tǒng)的20Crl3的淬火溫度一般為980?1050°C,取980°C加熱油淬時(shí)硬度要明顯低于1050°C加熱油淬,980°C油淬后硬度為45?50HRC,1050°C油淬后硬度要高2HRC。但1050°C淬火后得到的組織晶粒較粗,脆性大。而在步驟a中預(yù)熱處理退火的溫度為820°C,保溫6小時(shí),其溫度低于正常的20Crl3的淬火溫度,節(jié)約了加熱能耗。
[0022]在所述步驟b中粗加工到到零件圖紙需要的尺寸時(shí)預(yù)留一定量的余量。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中所述預(yù)留的余量為單邊余量3mm。
[0023]在所述步驟c中根據(jù)所述毛坯的最厚截面尺寸計(jì)算保溫時(shí)間是按照所述毛坯最厚截面尺寸1.5min/mm計(jì)算保溫時(shí)間。
[0024]采用上述一種栗用20Crl3中段的調(diào)質(zhì)工藝,通過預(yù)熱處理退火、粗加工、最終熱處理調(diào)質(zhì)淬火、重新加熱到650°C回火的工藝步驟實(shí)現(xiàn)其調(diào)質(zhì)工藝,其中在調(diào)質(zhì)加熱時(shí)降低了加熱溫度,淬火介質(zhì)使用水,其可以得到的20Crl3馬氏體不銹鋼的機(jī)械性能:抗拉強(qiáng)度Rm:800?95010^,屈服強(qiáng)度1^0.2彡60010^,延伸率八彡12%,沖擊功八1^彡2(^。能夠滿足栗用20Crl3中段對(duì)其材料機(jī)械性能的要求,其顯微組織結(jié)構(gòu)也未與傳統(tǒng)的油作為淬火介質(zhì)的20Crl3的調(diào)質(zhì)工藝后的顯微組織結(jié)構(gòu)有明顯差異。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明將栗用20Crl3馬氏體不銹鋼的調(diào)質(zhì)工藝的淬火介質(zhì)由傳統(tǒng)的油改為水,降低了工藝成本,通過控制栗用20Crl3馬氏體不銹鋼的加熱溫度和加熱速度以及淬火速度,使其顯微組織與傳統(tǒng)的油淬的20Crl3馬氏體不銹鋼無明顯變化,經(jīng)破壞本體取拉伸和沖擊試樣,用萬能材料試驗(yàn)機(jī)和沖擊試驗(yàn)機(jī)對(duì)試樣進(jìn)行檢驗(yàn),抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率、沖擊功均符合技術(shù)要求。
[0026]本發(fā)明提供的一種栗用20Crl3中段的調(diào)質(zhì)工藝,通過預(yù)熱處理退火、粗加工、最終熱處理調(diào)質(zhì)淬火、重新加熱到650°C回火的工藝步驟實(shí)現(xiàn)其調(diào)質(zhì)工藝,其中在調(diào)質(zhì)加熱時(shí)降低了加熱溫度,淬火介質(zhì)使用水,節(jié)約了加熱能耗,淬火介質(zhì)由傳統(tǒng)的油改為水,節(jié)約了介質(zhì)成本。
[0027]至此,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到,雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例,但是,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種栗用20Crl3中段的調(diào)質(zhì)工藝,其特征在于,包括以下步驟: a、預(yù)熱處理退火,將鍛造好的20Crl3中段毛坯,裝入熱處理爐,以小于120°C/小時(shí)的速度加熱到8200C,保溫6小時(shí),爐冷到600°C以下出爐空冷; b、粗加工,將20Crl3中段毛坯粗加工到零件圖紙需要的尺寸; C、最終熱處理調(diào)質(zhì)淬火,將粗加工好的20Crl3中段毛坯以小于120°C/小時(shí)的速度加熱至|J980°C,根據(jù)所述毛坯的最厚截面尺寸計(jì)算保溫時(shí)間,隨后吊出水冷到500?600°C,然后出水風(fēng)冷到室溫; d、重新加熱到650 °C回火,保溫3小時(shí)后空冷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)質(zhì)工藝,其特征在于,所述步驟b中粗加工到到零件圖紙需要的尺寸時(shí)預(yù)留一定量的余量。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的調(diào)質(zhì)工藝,其特征在于,所述預(yù)留的余量為單邊余量3mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)質(zhì)工藝,其特征在于,所述步驟c中根據(jù)所述毛坯的最厚截面尺寸計(jì)算保溫時(shí)間是按照所述毛坯最厚截面尺寸I.5min/mm計(jì)算保溫時(shí)間。
【文檔編號(hào)】C21D1/28GK105969945SQ201610387123
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年6月2日
【發(fā)明人】徐文博, 閆來平
【申請(qǐng)人】溧陽市金昆鍛壓有限公司