一种55Cr3钢的热处理方法与流程

文档序号:13571186阅读:1104来源:国知局

本发明属于金属热处理领域,涉及一种热处理方法,特别涉及棒材55cr3钢的热处理方法。



背景技术:

55cr3钢属于德标弹簧钢,主要用于制造汽车稳定杆。稳定杆又称防倾杆,是汽车独立悬架系统中的重要安全件,在汽车转弯时减小转向振动,或遇到阻力时提高操作的稳定性,保证舒适性和行驶安全性,工作中主要受扭转,挤压和剪切力作用。

目前,棒材55cr3钢采用淬火+回火的热处理方法来提高材料的强度、塑性等。但经常由于热处理参数设置不合理,导致55cr3钢产生异常组织或者力学性能差等现象,最终降低了稳定杆的疲劳寿命。例如,加热温度过高,导致奥氏体粗化,降低55cr3钢的塑性,甚至导致淬火裂纹的产生;淬火温度过低,导致铁素体或贝氏体等异常组织的产生,降低了55cr3钢的强度等。本发明提供了一种55cr3钢的淬火+回火的热处理方法,使棒材55cr3具有良好综合性能,稳定杆具有较高的疲劳寿命。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种55cr3钢的热处理方法,利用该热处理方法,55cr3钢可获得良好的强度和塑性:抗拉强度为1350~1450mpa,伸长率为14~18%,断面收缩率为35~40%,硬度为40~45hrc。

为实现上述发明目的,本发明采用如下技术方案:

一种55cr3钢的热处理方法,包含以下步骤:

(1)利用中频感应炉将55cr3棒材加热至900±20℃,保温时间为15±5min;

(2)55cr3棒材出中频感应炉后进行热成型,然后进行淬火,淬火温度为850±15℃;

(3)利用网带式回火炉对55cr3棒材进行回火处理,回火温度为515±5℃,回火时间≥120min;

(4)55cr3棒材出网带式回火炉后,水冷至室温。

进一步,一种55cr3钢的热处理方法,步骤(1)中的55cr3棒材的规格为φ10~30mm。

进一步,一种55cr3钢的热处理方法,步骤(2)中的淬火介质为普通淬火油,油温为50±20℃。

与现有技术相比较,本发明至少具有如下有益效果:

本发明提供的热处理方法,可以使55cr3棒材热处理后,金相组织为单一的回火索氏体,无铁素体、贝氏体等异常组织;热处理前后奥氏体晶粒度未发生明显粗化;稳定杆的疲劳寿命在20万次以上,55cr3棒材可获得良好的强度和塑性。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述,但实施例不应理解为对本发明的限制。

实施例1

将φ18.5mm55cr3热轧棒材加热至903℃,保温时间为18min;淬火温度为861℃,淬火油油温为63℃;回火温度为516℃,回火时间131min,出网带式回火炉后,水冷至室温。

实施例2

将φ20mm55cr3热轧棒材加热至910℃,保温时间为16min;淬火温度为865℃,淬火油油温为58℃;回火温度为513℃,回火时间125min,出网带式回火炉后,水冷至室温。

实施例3

将φ24mm55cr3热轧棒材加热至918℃,保温时间为13min;淬火温度为853℃,淬火油油温为54℃;回火温度为515℃,回火时间120min,出网带式回火炉后,水冷至室温。

表1不同规格55cr3热轧棒材热处理后材料的性能指标

将不同规格55cr3热轧材热处理后进行力学性能、硬度检验,以及检验不同规格55cr3稳定杆产品的疲劳寿命,如表1所示。表1中rm代表抗拉强度,a代表断后伸长率,z代表断面收缩率。从表1中可以看出,不同规格55cr3热轧棒材热处理后均具有良好的力学性能,金相组织为回火索氏体,无异常组织;稳定杆疲劳寿命较高,均在20万次以上。

尽管本发明的实施方案已公开如上,但对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节。



技术特征:

技术总结
本发明涉及一种牌号为55Cr3的合金棒材的热处理方法,其主要步骤包括:将55Cr3棒材加热至900±20℃,保温时间为15±5min后进行热成型;热成型后再进行淬火,淬火温度控制在850±15℃,淬火油温度控制在50±20℃;在515±5℃条件下进行回火处理,回火时间保证在120min以上。经过生产实践证明,本发明的热处理方法,能够使55Cr3棒材获得良好强度、塑性、硬度以及疲劳性能,以55Cr3的合金棒材作为原材料所生产的汽车稳定杆的金相组织和疲劳寿命均满足技术要求。

技术研发人员:于学森;沈奎;江卓俊;张宇
受保护的技术使用者:江苏省沙钢钢铁研究院有限公司
技术研发日:2017.09.21
技术公布日:2018.01.30
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1