一种特高铬铸铁热处理方法
【专利摘要】本发明属于冶金【技术领域】，具体涉及一种特高铬铸铁热处理方法。包括步骤如下：(1)退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至500℃～600℃，保温3.0h～3.5h，随后将炉温升至900℃～1100℃再进行保温0.5h～1.0h，再空冷至室温。(2)回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至200℃～700℃，保温0.5h～2.0h，空冷至室温。经空冷+回火处理后，金相组织由初生碳化物、共晶碳化物及二次碳化物马氏体和残余奥氏体组成，热处理后的铸件强度提高20％，硬度提高15％，耐磨性提高25％。
【专利说明】一种特高铬铸铁热处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于冶金【技术领域】，具体涉及一种特高铬铸铁热处理方法。
【背景技术】
[0002] Cr28高铬铸铁是公认的既具有良好抗磨性，也具良好耐热性及耐蚀性能的优良抗 磨耐热材料，在采矿水泥、电力、筑路机械、耐火材料等领域得到广泛应用。研究表明马氏体 基体组织硬度较1?，而奥氏体基体则有利于提1?材料的断裂初度，1?络铸铁的性能会因其 组织的差异而有很大的区别。热处理是一项改进金属材料品质的方法，借助热处理可以改 变或影响铸铁的组织及性质，同时还可获得更高的强度、硬度和耐磨性等，因此热处理是使 高铬铸铁适应不同要求的工矿使用条件的重要手段，但是，原有的Cr28高铬铸铁热处理不 能满足工艺要求，达不到更高的强度、硬度和耐磨性。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种特高铬铸铁热处理方法，克服现有高铬铸 铁热处理不能满足工艺要求的缺陷。
[0004] 为了解决上述问题，本发明提供的技术方案：
[0005] -种特高铬铸铁热处理方法，包括以下步骤：
[0006] (1)退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至 500°C?600°C，保温3. Oh?3. 5h，随后将炉温升至900°C?1KKTC再进行保温0. 5h? l.Oh，再空冷至室温。
[0007] (2)回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至200°C?700°C，保温 0. 5h?2. Oh，空冷至室温。
[0008] -种特高铬铸铁热处理方法，包括以下步骤：
[0009] (1)退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至 510°C?590°C，保温3. Oh?3. 5h，随后将炉温升至950°C?KKKTC再进行保温0. 5h? l.Oh，再空冷至室温。
[0010] (2)回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至300°C?650°C，保温 0. 5h?2. Oh，空冷至室温。
[0011] 优选的，所述一种特高铬铸铁热处理方法，包括以下步骤：
[0012] (1)退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至 550°C，保温3. 5h，随后将炉温升至950°C?100(TC再进行保温0. 5h?1. 0h，再空冷至室 温。
[0013] (2)回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至400°C?550°C，保温 0. 5h?2. Oh，空冷至室温。
[0014] 优选的，所述一种特高铬铸铁热处理方法，包括以下步骤：
[0015] (1)退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至 560°C，保温3. 5h，随后将炉温升至980°C，再进行保温1. Oh，再空冷至室温。
[0016] (2)回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至500°C，保温1. 0h，空冷至 室温。
[0017] 优选的，所述步骤1升温速度为50°C /h?100°C /h。
[0018] 优选的，所述步骤1升温速度为60°C /h?90°C /h。
[0019] 优选的，所述步骤1升温速度为80°C /h。
[0020] 优选的，所述步骤2升温速度为30°C /h?60°C /h。
[0021] 优选的，所述步骤2升温速度为40°C /h?50°C /h。
[0022] 本发明与现有技术相比，其显著优点是：
[0023] (1)空冷+回火处理后，金相组织由初生碳化物、共晶碳化物及二次碳化物马氏体 和残余奥氏体组成。
[0024] (2)随奥氏体化温度的提高，Cr28高铬铸铁的硬度先升后降，1040°C有极大 值，为62HRC，冲击韧度随奥氏体化温度的升高，呈逐渐升高趋势，但总体变化幅度较小为 4. 1?6. 9J/cm2, Cr28铸铁的最佳奥氏体化温度为1040°C。
[0025] (3) 1040°C空冷处理，随回火温度升高，材料的硬度逐渐降低，冲击韧度随回火温 度的升高，呈先升后降、进一步提高回火温度时，又升高，但变化范围较小，仅为3. 7? 4. 3J/cm2 ;300°C回火后，Cr28铸铁具有较好的性能配合。
[0026] 具体实施方
[0027] 下面结合【具体实施方式】对本发明的技术方案作进一步具体说明。
[0028] 实施例1
[0029] -种特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0030] (1)退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至 500°C，保温3. 0h，随后将炉温升至900°C再进行保温0. 5h，再空冷至室温。升温速度为 50°C /h。
[0031] (2)回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至200°C，保温0· 5h，空冷至 室温。升温速度为30°C /h。
[0032] 实施例2
[0033] -种特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0034] (1)退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至 510°C，保温3. 0h，随后将炉温升至910°C再进行保温0. 5h，再空冷至室温。升温速度为 55°C /h。
[0035] (2)回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至210°C，保温0· 5h，空冷至 室温。升温速度为35°C /h。
[0036] 实施例3
[0037] -种特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0038] (1)退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至 550°C，保温3. 5h，随后将炉温升至950°C再进行保温0. 8h，再空冷至室温。升温速度为 70°C /h。
[0039] (2)回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至250°C，保温0. 5h，空冷至 室温。升温速度为40°C /h。
[0040] 实施例4
[0041] 一种特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0042] (1)退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至 560°C，保温3. 0h，随后将炉温升至1000°C再进行保温0. 5h，再空冷至室温。升温速度为 80°C /h。
[0043] (2)回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至270°C，保温0. 5h，空冷至 室温。升温速度为50°C /h。
[0044] 实施例5
[0045] 一种特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0046] (1)退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至 590°C，保温3. 0h，随后将炉温升至1KKTC再进行保温0. 5h，再空冷至室温。升温速度为 90 °C /h
[0047] (2)回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至600°C，保温1. 5h，空冷至 室温。升温速度为55°C /h。
[0048] 实施例6
[0049] 一种特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0050] (1)退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至 600°C，保温3. 5h，随后将炉温升至1050°C再进行保温1. 0h，再空冷至室温。升温速度为 10(TC /h
[0051] (2)回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至700°C，保温2. 0h，空冷 至室温。升温速度为60°C /h。
[0052] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。
【权利要求】
1. 一种特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：包括以下步骤： (1) 退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至50(TC? 600°C，保温3. Oh?3. 5h，随后将炉温升至900°C?1KKTC再进行保温0. 5h?1. Oh，再空 冷至室温。 (2) 回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至200°C?700°C，保温0. 5h? 2. Oh，空冷至室温。
2. 根据权利要求1所述的特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：包括以下步骤： (1) 退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至5KTC? 590°C，保温3. Oh?3. 5h，随后将炉温升至950°C?KKKTC再进行保温0. 5h?1. 0h，再空 冷至室温。 (2) 回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至300°C?650°C，保温0. 5h? 2. Oh，空冷至室温。
3. 根据权利要求1所述的特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：包括以下步骤： (1) 退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至550°C，保 温3. 5h，随后将炉温升至950°C?1000°C再进行保温0. 5h?1. 0h，再空冷至室温。 (2) 回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至400°C?550°C，保温0. 5h? 2. Oh，空冷至室温。
4. 根据权利要求1所述的特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：包括以下步骤： (1) 退火处理。将需处理工件在常温下装入热处理炉，然后随炉缓慢升温至560°C，保 温3. 5h，随后将炉温升至980°C，再进行保温1. 0h，再空冷至室温。 (2) 回火处理。将需处理工件二次装入热处理炉，升温至500°C，保温l.Oh，空冷至室 温。
5. 根据权利要求1、2、3或4所述的特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：步骤1升温 速度为 50°C /h ?100°C /h。
6. 根据权利要求1、2、3或4所述的特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：步骤1升温 速度为 60°C /h ?90°C /h。
7. 根据权利要求1、2、3或4所述的特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：步骤1升温 速度为80°C /h。
8. 根据权利要求1、2、3或4所述的特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：步骤2升温 速度为 30°C /h ?60°C /h。
9. 根据权利要求1、2、3或4所述的特高铬铸铁热处理方法，其特征在于：步骤2升温 速度为 40°C /h ?50°C /h。
【文档编号】C21D5/00GK104195304SQ201410363943
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】汪德发 申请人:宁国市开源电力耐磨材料有限公司