一种下贝氏体耐冲击铸造磨球的热处理工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及铸造磨球技术领域，尤其涉及一种下贝氏体耐冲击铸造磨球的热处理工艺。
【背景技术】
[0002]铸造磨球中贝氏体是过冷奥氏体在中温区域分解后所得到的产物，它由铁素体和碳化物组成的非层片状组织，贝氏体具有优良的综合性能，与马氏体相比具有更好的冲击韧性、抗弯强度、抗断裂韧性和良好的尺寸稳定性，尤其是下贝氏体，由于下贝氏体中的碳化物呈细片状或颗粒状排列，这种亚结构有利于抵抗对裂纹的扩展，所以一般铸造磨球的贝氏体热处理希望得到下贝氏体组织，下贝氏体球墨铸铁由于具有较好综合力学性能，被越来越广泛地应用于各工业部门，但是目前的下贝氏体球墨铸铁的硬度、韧性及破碎率仍满足不了需求，如何制备一种硬度、韧性好，破碎率小的下贝氏体球墨铸铁成为目前需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0003]本发明提出了一种下贝氏体耐冲击铸造磨球的热处理工艺，制品硬度、韧性优异，且破碎率极小。
[0004]本发明提出的一种下贝氏体耐冲击铸造磨球的热处理工艺，包括如下步骤:
[0005]S1、将半成品入炉，一次升温至460-500 °C，保温140_160min ; 二次升温至720-760 0C，保温140-160min ;三次升温至880-950 °C，保温140_160min ;四次升温至960-1040°C，保温140-160min，得到第一预制料；
[0006]S2、将第一预制料降温至850-950°C，保温80_100min，得到第二预制料；
[0007]S3、将第二预制料盐浴淬火，盐浴温度为270-330°C，淬火时间为15_20min，得到下贝氏体耐冲击铸造磨球。
[0008]优选地，在SI中，在一次升温过程中，温度T (°C)与时间t(min)的关系满足方程:T = 0.05(t2-8t+30)2-8t+25o
[0009]优选地，在SI中，在二次升温过程中，温度与时间满足正弦函数方程，且平均的升温速度为1-5 °C /min。
[0010]优选地，在SI中，在三次升温过程中，升温速度为0.5-10C /min。
[0011]优选地，在S2中，在第一预制料的降温过程中，温度与时间满足余切函数方程，且平均的降温速度为0.2-0.60C /min。
[0012]优选地，在S3中，在淬火过程中，盐浴温度为280-300 °C，淬火时间为16_18min。
[0013]优选地，在下贝氏体耐冲击铸造磨球的热处理工艺包括如下步骤:
[0014]S1、将半成品入炉，一次升温至475-485 °C，保温145_155min ; 二次升温至745-752 0C，保温145-155min ;三次升温至900-920 °C，保温145_155min ;四次升温至980-1000°C，保温145-155min，得到第一预制料；
[0015]S2、将第一预制料降温至860-880°C，保温85_92min，得到第二预制料；
[0016]S3、将第二预制料盐浴淬火，盐浴温度为280-300°C，淬火时间为16_18min，得到下贝氏体耐冲击铸造磨球。
[0017]优选地，在下贝氏体耐冲击铸造磨球的热处理工艺包括如下步骤:
[0018]S1、将半成品入炉，一次升温至480 0C，保温150min ; 二次升温至750 °C，保温150min ;三次升温至880-950°C，保温150min ;四次升温至960-1040°C，保温150min，得到第一预制料；
[0019]S2、将第一预制料降温至850-950°C，保温90min，得到第二预制料；
[0020]S3、将第二预制料盐浴淬火，盐浴温度为270-330°C，淬火时间为15_20min，得到下贝氏体耐冲击铸造磨球。
[0021]优选地，在下贝氏体耐冲击铸造磨球的热处理工艺包括如下步骤:
[0022]S1、将半成品入炉，一次升温至480 °C，保温150min ; 二次升温至750 °C，保温150min ;三次升温至900°C，保温150min ;四次升温至1000°C，保温150min，得到第一预制料；
[0023]S2、将第一预制料降温至900°C，保温90min，得到第二预制料；
[0024]S3、将第二预制料盐浴淬火，盐浴温度为320°C，淬火时间为18min，得到下贝氏体耐冲击铸造磨球。
[0025]本发明采用一定的方式进行程序升温保温、降温保温过程，得到的下贝氏体耐冲击铸造磨球机械性能好，硬度及耐冲击性能优异，进一步通过合理控制四次程序升温方式及第一预制料的降温方式，制品的的硬度及韧性进一步增强，破碎率显著降低，在上述过程的基础上进一步采用一定的工艺进行盐浴淬火，不仅可得到要求的晶碳化物、二次碳化物、下贝氏体、马氏体及奥氏体含量，而合理控制淬火温度和时间可有效降低内应力的产生，综合作用制品硬度及韧性进一步增强，破碎率进一步降低。
[0026]本发明通过对半成品采用一定的方式进行热处理，并合理控制热处理过程中各项参数，使得制品的硬度可由原来的HRC58上升到HRC60以上，冲击韧度由原来3J.cm 2上升到8J.cm 2以上，破碎率有原来的0.3%下降到0.15%以下，达到了产品耐磨耐冲击预期研制目的。
【附图说明】
[0027]图1为本发明提出的一种下贝氏体耐冲击铸造磨球的热处理工艺流程图。
【具体实施方式】
[0028]如图1所示，图1为本发明提出的一种下贝氏体耐冲击铸造磨球的热处理工艺流程图。
[0029]下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0030]实施例1
[0031]参照图1，本发明提出的一种下贝氏体耐冲击铸造磨球的热处理工艺，包括如下步骤:
[0032]S1、将半成品入炉，一次升温至460 °C，保温160min ; 二次升温至720 °C，保温160min ;三次升温至880°C，保温160min ;四次升温至960°C，保温160min，得到第一预制料；
[0033]S2、将第一预制料降温至850°C，保温lOOmin，得到第二预制料；
[0034]S3、将第二预制料盐浴淬火，盐浴温度为270°C，淬火时间为20min，得到下贝氏体耐冲击铸造磨球。
[0035]实施例2
[0036]—种下贝氏体耐冲击铸造磨球的热处理工艺，包括如下步骤:
[0037]S1、将半成品入炉，一次升温至500 °C，保温140min ; 二次升温至760 °C，保温140min ;三次升温至950°C，保温140min ;四次升温至1040°C，保温140min，得到第一预制料；
[0038]S2、将第一预制料降温至950°C，保温80min，得到第二预制料；
[0039]S3、将第二预制料盐浴淬火，盐浴温度为330°C，淬火时间为15min，得到下贝氏体耐冲击铸造磨球。
[0040]实施例3
[0041]—种下贝氏体耐冲击铸造磨球的热处理工艺，包括如下步骤:
[0042]S1、将半成品入炉，一次升温至475 °C，保温155min ; 二次升温至745 °C，保温155min ;三次升温至900°C，保温155min ;四次升温至980°C，保温155min，得到第一预制料；
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