一种用于锻造的高温扩散方法与流程

本发明属于锻造技术领域，具体是一种惯用语锻造的高温扩散方法。

背景技术：

热处理中，经常用扩散退火(均匀化退火)来减轻或消除枝晶偏析；大锻件行业中，钢锭可通过锻前高温扩散来减轻或消除枝晶偏析，改善化学成分的分布，以提高钢锭的热加工性能，并最终提高锻件的质量。长期以来，由于锻前高温扩散工艺缺乏较明确的理论依据，国内企业在制定该工艺参数时，可供参考的文献甚微，致使工艺参数的确定较保守。然而，加热温度过高或是保温时间过长都将消耗大量能源、增加成本，甚至影响锻件性能，降低产品质量。

热作模具钢，比如hdma合金含量高，大量的合金元素的添加使共析点左移，属于过共析钢，碳及合金元素的严重偏析，特别是铬、钒元素的作用，使得该钢在凝固过程中出现不平衡的亚稳定共晶碳化物，而共晶碳化物在晶界聚集对模具的冲击韧度影响很大。同时由于模具使用过程中是无方向性的，这就要求模具有很好的力学等向性，较高的横向冲击。

技术实现要素：

针对背景技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种能够提高扩散效果、提高冲击韧性的用于锻造的高温扩散方法。

为达到上述目的，本发明的设计的用于锻造的高温扩散方法，包括以下步骤：

s1，将待加工件按照采用多段不同的升温速率升温至1240℃±10℃，并保温一段时间；

s2，取出待加工件开始分多次进行先墩后拔锻造待加工件；完成锻造前的每次拔长结束后都回炉在一定温度下保温一段时间后再进行下一次锻造；

s3，最后一次保温结束后加工至锻件尺寸。

优选的，s1中采用三步最终升温至1240℃±10℃：

a、以升温速度≤60℃/h升温至600℃后保温一段时间；

b、以升温速度≤80℃/h升温至850℃后保温一段时间；

c、以升温速度≤100℃/h升温至1240℃±10℃。

进一步优选的，步骤a中保温的时间为3小时。

进一步优选的，步骤b中保温的时间为3小时。

优选的，s1中保温的时间为10～14小时。

优选的，s2中采用先墩粗再拔长循环四次达到锻件尺寸，前三次拔长结束后都需回炉保温；第一次和第二次拔长结束保温的温度为1240℃±10℃，保温的时间为3小时；第三次拔长结束保温的温度为1240℃±10℃，保温的时间为14小时。

本发明的有益效果是：本发明采用两次高温扩散，s1中的保温和s2最后一次保温，时间延长提高了扩散效果，在高温下长时间保温，有利于合金元素的扩散，达到改善偏析的作用，同时s2中最后一次的高温扩散的待加工件的截面积尺寸小于原始待加工件，扩散效果比第一次扩散效果更好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明s1中加热工艺曲线

具体实施方式

下面通过图1及列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的设计的用于锻造的高温扩散方法，包括以下步骤：

s1，将待加工件按照采用多段不同的升温速率升温至1240℃±10℃，并保温10～14小时；采用三步最终升温至1240℃±10℃：

a、以升温速度≤60℃/h升温至600℃后保温3小时；

b、以升温速度≤80℃/h升温至850℃后保温3小时；

c、以升温速度≤100℃/h升温至1240℃±10℃。

s2，取出待加工件开始分多次进行先墩后拔锻造待加工件，完成锻造前的每次拔长结束后都回炉在一定温度下保温一段时间后再进行下一次锻造；采用先墩粗再拔长循环四次达到锻件尺寸，前三次拔长结束后都需回炉保温；第一次和第二次拔长结束保温的温度为1240℃±10℃，保温的时间为3小时；第三次拔长结束保温的温度为1240℃±10℃，保温的时间为14小时。

s3，最后一次保温结束后加工至锻件尺寸。

本领域技术人员容易理解，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不以限制本发明，凡在本发明的精神和原则下所做的任何修改、组合、替换、改进等均包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明的设计的用于锻造的高温扩散方法，包括以下步骤：S1，将待加工件按照采用多段不同的升温速率升温至1240℃±10℃，并保温一段时间；S2，取出待加工件开始分多次进行先墩后拔锻造待加工件；完成锻造前的每次拔长结束后都回炉在一定温度下保温一段时间后再进行下一次锻造；S3，最后一次保温结束后加工至锻件尺寸。本发明采用两次高温扩散，S1中的保温和S2最后一次保温，时间延长提高了扩散效果，在高温下长时间保温，有利于合金元素的扩散，达到改善偏析的作用，同时S2中最后一次的高温扩散的待加工件的截面积尺寸小于原始待加工件，扩散效果比第一次扩散效果更好。

技术研发人员：何建武;潘宗
受保护的技术使用者：武钢集团襄阳重型装备材料有限公司
技术研发日：2018.09.11
技术公布日：2018.12.18