专利名称：一种盾构刀具用钢5Cr5MoSiV1的等温球化退火方法
技术领域：
本发明涉及一种退火方法，尤其涉及一种盾构刀具用钢5Cr5MoSiVl的等温球化退火方法。
背景技术：
盾构机是近年来在地下工程与隧道掘进中广泛应用的一种施工机械，滚刀是盾构机刀盘上一种用于掘进的常用刀具之一，主要由刀圈组成。滚刀在工作时，主要依靠滚刀旋转推进时产生的冲击力和挤压力破岩。由于山体岩石的高强度和高硬度，使滚刀刀圈在破岩过程中不仅承受很大的径向作用力，而且还要经受岩石中硬矿物相的剧烈磨损，使刀圈外表面磨损严重并经常发生断裂。目前，5Cr5MoSiVl钢是制造滚刀刀圈较为常用的材质。该钢属于热作模具钢，因此，热处理工艺的制定对刀圈的耐磨性具有十分重要的影响。由于该钢的合金元素和碳含量均较高，在锻轧后都要进行球化退火处理。球化退火的目的是为了得到球化组织，球化组织是钢中最稳定的组织，这是因为球状碳化物的单位体积界面面积最小，因而具有较低的界面能。大量弥散分布的碳化物存在，使得加热时奥氏体晶粒不宜长大，允许有较宽的淬火温度范围，淬火时变形开裂倾向小，能获得最合适的淬火组织。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种盾构刀具用钢5Cr5MoSiVl的等温球化退火方法， 利用该工艺可显著提高滚刀刀圈的耐用度。本发明的目的是通过如下途径实现的5Cr5MoSiVl钢的等温球化退火工艺是将钢随炉升温至86(T90(TC保温3、小时，再空冷至72(T750°C保温4飞小时，最后随炉冷至 500°C以下出炉空冷。本发明可使5Cr5MoSiVl钢退火后获得大量弥散分布、尺寸均勻且圆整的球状碳化物颗粒，如图2所示。这些碳化物为后续的淬火处理提供了大量形核核心，使得奥氏体晶粒不易长大，且减小了淬火时变形开裂的倾向，从而将显著提高滚刀刀圈的强度、硬度和及其他综合性能。
图1为本发明5Cr5MoSiVl钢的等温球化退火工艺示意图。图2为5Cr5MoSiVl钢等温球化退火工艺显微组织示意图。
具体实施例方式如图1、图2所示，实施例一，本发明5Cr5MoSiVl钢的等温球化退火工艺，将钢随炉升温至860°C保温3小时，再空冷至720°C保温4小时，最后随炉冷至500°C以下出炉空冷。如图1所示，实施例二，本发明5Cr5MoSiVl钢的等温球化退火工艺，将钢随炉升温至880°C保温3. 5小时，再空冷至730°C保温4. 5小时，最后随炉冷至500°C以下出炉空冷。
如图1所示，实施例三，本发明5Cr5MoSiVl钢的等温球化退火工艺，将钢随炉升温至900°C保温4小时，再空冷至750°C保温5小时，最后随炉冷至500°C以下出炉空冷。
权利要求
1. 一种盾构刀具用钢5Cr5MoSiVl的等温球化退火方法，是将钢随炉升温至 86(T90(TC保温3、小时，随炉冷至500°C以下出炉空冷，其特征在于在500°C以下出炉空冷之前先空冷至72(T750°C保温3、小时。
全文摘要
一种盾构刀具用钢5Cr5MoSiV1的等温球化退火方法，是将钢随炉升温至860~900℃保温3~4小时，随炉冷至500℃以下出炉空冷，在500℃以下出炉空冷之前先空冷至720~750℃保温3~4小时。本发明可使5Cr5MoSiV1钢退火后获得大量弥散分布、尺寸均匀且圆整的球状碳化物颗粒，如图2所示。这些碳化物为后续的淬火处理提供了大量形核核心，使得奥氏体晶粒不易长大，且减小了淬火时变形开裂的倾向，从而将显著提高滚刀刀圈的强度、硬度和及其他综合性能。
文档编号C21D9/22GK102382949SQ20111036926
公开日2012年3月21日 申请日期2011年11月21日 优先权日2011年11月21日
发明者胡小武, 闫洪, 陈磊 申请人:南昌大学