專利名稱：：一種球墨鑄鐵貝氏體等溫處理方法
技術領域：
：本發(fā)明屬金屬材料領域，涉及球墨鑄鐵等溫處理工藝，具體地說是一種球墨鑄鐵貝氏體等溫處理方法。
背景技術：
：貝氏體球墨鑄鐵具有很高的綜合力學性能，能夠最大程度的發(fā)揮球墨鑄鐵的潛在能力，其制造技術引起各國材料工作者和鑄造工程界的廣泛重視，貝氏體球墨鑄鐵作為一種優(yōu)良的材料，已被廣泛成功應用到各個方面，如凸輪軸、曲軸、轉向萬向節(jié)、拖拉機部件、火車車輪和齒輪等。具有良好的抗疲勞性能，抗擦傷性能、耐磨性、減振性和機械加工性能。并且與鋼制品相比成本更低，節(jié)能幅度較大。貝氏體球墨鑄鐵在我國發(fā)展緩慢，主要受制于三個方面；一是淬火介質(zhì)；是當今生產(chǎn)貝氏體球墨鑄鐵所遇到的主要困難之一。用硝酸鹽作為淬火介質(zhì)可以生產(chǎn)合格的貝氏體球墨鑄鐵，這在國內(nèi)外均普遍采用。但是在生產(chǎn)過程中，硝酸鹽受熱揮發(fā)出的氣體以及硝酸鹽熔融液體均是有毒的，這將嚴重地危害到操作人員的身體健康并污染周圍的環(huán)境。二是熾熱的工件進入25(TC-40(TC的硝酸鹽熔融液中會引起等溫溫度的不穩(wěn)定，如果散熱條件不理想會造成質(zhì)量不穩(wěn)定。三是由于生產(chǎn)方式的限制，生產(chǎn)效率低，不易實現(xiàn)機械化生產(chǎn)，生產(chǎn)成本高。為克服上述生產(chǎn)操作不便和環(huán)保等問題，采用水作為淬火介質(zhì)進行冷卻淬火的方法被開發(fā)研究和應用于貝氏體化冷卻淬火過程中。日本專利特開昭63-290218公開了一種用水進行等溫淬火的方法，其主要步驟如下(1)將待處理工件加熱到奧氏體區(qū)；(2)之后在40-10(TC溫水中浸泡冷卻4-30秒；(3)在20-40(TC流動層爐中進行貝氏體化等溫處理。上述日本專利中給出的冷卻水溫40-IO(TC和冷卻時間4-30秒的控制范圍過寬，沒有給出較為準確的控制冷卻水溫和冷卻時間，也沒有給出具體的控制操作方式，具體實施有很多困難。而此階段的準確控制非常重要。水溫變化，影響水冷卻能力的控制。冷卻時間不準確，達不到預期的組織。因為被加熱至奧氏體溫度的待處理工件在40-10(TC水中的冷卻速度比較快，再加上實際工件形狀復雜，尺寸不一，根據(jù)該專利所提供的控制范圍，無法控制冷卻時間。如果冷卻時間短，工件出水溫度高，極易碰上轉變速度快的托氏體、索氏體甚至珠光體區(qū)；冷卻時間過長，工件出水溫度低，則會進入馬氏體區(qū)。這一控制冷卻階段對最終工件的組織和性能將起主要的決定作用，如果在生產(chǎn)中對形狀復雜，尺寸不一的五花八門的待處理工件逐一選擇最佳工藝參數(shù)，往往需要大量的探索工作、模擬工作、實物實驗工作。即使可以通過實驗確定，但是面對尺寸和形狀千變?nèi)f化的工件，猶如摸著石頭過河無法確定，特別是在生產(chǎn)條件下用工件做實驗困難重重，需要耗費大量人力物力和時間，大大提高了工件處理總體成本。因此需要一種比較方便、簡捷的確定控制冷卻水溫和冷卻時間范圍的方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種能夠較為方便、簡捷的確定在球墨鑄鐵貝氏體化過程中控制冷卻水溫和冷卻時間范圍的方法。本發(fā)明所提供的球墨鑄鐵貝氏體等溫處理方法是在本發(fā)明人于2005年7月20日所申請的申請?zhí)枮椋?00510044091X，發(fā)明名稱為"一種貝氏體球墨鑄鐵等溫淬火工藝"的基礎上進一步研究改進和&第兀害。本發(fā)明是一種將實驗測試數(shù)據(jù)與實際工件的規(guī)格、形狀相聯(lián)系的確定控制工藝條件的方法。為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明人圍繞用水作淬火介質(zhì)的機理和各種相關工藝參數(shù)的內(nèi)在聯(lián)系規(guī)律進行了以下兩方面的探討分析；①水的冷卻特性對控制冷卻階段的影響水的冷卻速度曲線(圖l)有如下特點圖l是水的冷卻速度曲線圖(C20國銀球試樣)；a)靜止的b)循環(huán)的一是水的冷卻能力受冷卻水溫度的影響很大。隨冷卻水溫升高，水的冷卻能力變化很明顯，冷卻能力逐步降低。因此，固定冷卻用水的溫度，即可相對固定了水的冷卻能力，同時確定相應的冷卻時間，使待處理工件達到預定的冷卻溫度。二是水作為冷卻介質(zhì)，其最快的冷卻速度在沸騰階段-快速冷卻階段。其快速冷卻階段隨著水溫升高，向低溫方向移動。例如水溫從2(TC變化至80°C，最快冷卻階段的開始溫度從38(TC變化至200r左右。眾所周知對于馬氏體淬火，低溫冷卻速度太快，易造成工件的變形和開裂。對于本發(fā)明處理方法中，如果冷卻速度太快，易造成控制冷卻階段的不宜控制和被處理工件組織結構和性能質(zhì)量的不穩(wěn)定，應盡量避開快速冷卻區(qū)。在貝氏體等溫處理過程中，上貝氏體常用等溫溫度為35(TC-380°C，下貝氏體常用等溫溫度為26CTC-2S(TC，完全可以通過選擇恰當?shù)睦鋮s水溫，避開快速冷卻區(qū)。②關于工件的尺寸、形狀對控制冷卻淬火工藝的影響-球墨鑄鐵貝氏體化處理的控制冷卻淬火階段，是將經(jīng)奧氏體區(qū)處理的高溫待處理工件，用冷卻水強制降溫，并有控制的使其冷卻降溫，以達到所預期的上貝氏體溫度或下貝氏體溫度。作為待處理工件，其能夠影響控制冷卻過程的因素主要是工件本身的散熱能力，而工件本身的散熱能力，是由工件的體積和表面積所決定的，表面積S越大散熱越快；體積V越大散熱越慢。為了方便的利用工件的體積和表面積對工件自身的散熱能力影響這一相關規(guī)律，本發(fā)明人提出'冷卻參數(shù)R'的概念，并用公式R二V/A對其進行定義。上述公式中R為待處理工件的冷卻參數(shù)，V為待處理工件的體積(mm:i)，A為待處理工件的表面積(mm2)。本發(fā)明人匯集、分析對比了大量實驗數(shù)據(jù)后確認，在通常情況下，雖然各種工件的形狀不同，但當它們的冷卻參數(shù)R相同或相近時，其控制冷卻過程的工藝參數(shù)也相同或相近。根據(jù)上述理論分析和實驗測試結果的對比驗證，本發(fā)明人歸納概括了控制冷卻淬火過程的技術方案建立各基礎尺寸試樣的控制冷卻工藝參數(shù)的基礎工藝數(shù)據(jù)表(數(shù)據(jù)庫)為基礎，依據(jù)待處理工件冷卻參數(shù)R與基礎尺寸試樣R的對應關系，通過實驗驗證，確定形狀各異的待處理工件的控制冷卻工藝參數(shù)。本發(fā)明所述的球墨鑄鐵貝氏體等溫處理方法，包括將球墨鑄鐵加熱至奧氏體區(qū)、用水作冷卻介質(zhì)控制冷卻淬火、將工件裝入等溫爐內(nèi)完成貝氏體等溫轉變，其特征在于工藝步驟和操作方法如下-a.將球墨鑄鐵工件加熱至奧氏體區(qū)，并均勻化；b.控制冷卻以水作為冷卻介質(zhì)，用調(diào)整冷卻水溫的方法調(diào)整水的冷卻能力，控制工件冷卻速度；根據(jù)工件的尺寸和形狀不同，確定工件的控制冷卻工藝，使工件迅速冷卻至貝氏體區(qū)；C.均溫調(diào)整方法如下，①工件控制冷卻取出后，由于內(nèi)外溫差，工件表面會有溫度回升，用表面測溫儀器測溫；.②根據(jù)工件尺寸和形狀不同，選擇采用空冷、風冷或噴霧的方式調(diào)整溫度，并可采用人工、自動或智能控制溫度;(D使工件溫度接近等溫溫度，進入等溫爐。d.等溫處理均溫調(diào)整后，將工件裝入已設定溫度的等溫爐內(nèi)，完成貝氏體等溫轉變；e.回火，根據(jù)待處理工件的性能要求，選用低溫回火、中溫回火或高溫回火。上述步驟b中所說的根據(jù)工件的尺寸和形狀不同，確定工件的控制冷卻工藝的具體方法如下.應用待處理工件的體積V與待處理工件的表面積A之比作為該工件的冷卻參數(shù)R，利用公式R二V/A，計算待處理工件的冷卻參數(shù)R的具體數(shù)值，依據(jù)待處理工件冷卻參數(shù)R的大小，確定冷卻淬火階段所需冷卻水溫和冷卻時間；冷卻參數(shù)R、所需冷卻水溫、冷卻時間之間的相對關系為冷卻參數(shù)R較低，所需冷卻水溫較高；冷卻參數(shù)R較高，所需冷卻水溫較低。冷卻水溫的范圍控制在3010(TC之間；當R《10時冷卻水溫的控制范圍為6010(TC;其中，上貝氏體等溫，冷卻水溫的控制范圍為6080°C;下貝氏體等溫，冷卻水溫的控制范圍為70100°C;當10<R《20時冷卻水溫的控制范圍為4080°C;其中，上貝氏體等溫，冷卻水溫的控制范圍為4060°C;下貝氏體等溫，冷卻水溫的控制范圍為60-80°C;當R〉20時冷卻水溫的控制范圍為30-6(TC;其中，上貝氏體等溫，冷卻水溫的控制范圍為30-40°C;下貝氏體等溫，冷卻水溫的控制范圍為40-60。C;對應于各種冷卻水溫所需的冷卻時間，選擇使用該冷卻水溫的基礎工藝數(shù)據(jù)表中與待處理工件的冷卻參數(shù)R相同或相近的基礎工件相對應的冷卻時間。如果所作的基礎工藝數(shù)據(jù)表較少，缺少于所說的冷卻水溫及所對應的冷卻時間，可依據(jù)下述公式計算確定S=S。+nn=(T-T。)/tXn。其中；T為待處理工件選定的使用水溫(°C)，S為該工件冷卻到上貝氏體或下貝氏體區(qū)相對應的冷卻時間S(秒)，T。為基礎水溫，定為30°C,S。為工件冷卻到上貝氏體或下貝氏體區(qū)與T。所對應的冷卻時間。n為與T。相比，使用冷卻水溫為T時，需增加的冷卻時間(秒)，T-T。為基礎水溫與實用冷卻水溫之差，t為人為劃分的水溫變化間隔，定為l(TC，n。為冷卻水溫度每升高t'C需增加的冷卻時間(秒)，可依據(jù)冷卻水溫間隔為IO'C的兩份基礎工藝數(shù)據(jù)表中相對應的冷卻時間之差確定，也可以通過實驗測試確定。本發(fā)明所述球墨鑄鐵貝氏體等溫處理方法中，確定控制冷卻階段所需冷卻水溫和冷卻時間的具體實施步驟如下(1)建立基礎工藝數(shù)據(jù)表a.基礎試樣尺寸設定為O)dxd，按d的具體大小，制作一系列的基礎試樣；b.依據(jù)公式R=V/A，分別計算出各基礎試樣的冷卻參數(shù)R;c.通過實驗分別測定在各種不同的冷卻水溫下達到上貝氏體或下貝氏體等溫所需要的冷卻時間；以冷卻水溫為單位，將基礎試樣尺寸、冷卻參數(shù)R及與其對應的冷卻時間列入表中，從而制得一系列基礎工藝數(shù)據(jù)表；(2)利用待處理工件的冷卻參數(shù)R及基礎工藝數(shù)據(jù)表，確定冷卻淬火階段所需冷卻水溫和冷卻時間a.按公式R=V/A計算待處理工件的冷卻參數(shù)R;b.依據(jù)冷卻參數(shù)R的數(shù)值大小，確定所需要的冷卻水溫；c.在所需冷卻水溫的基礎工藝數(shù)據(jù)表中，査找與待處理工件的冷卻參數(shù)R相同或相近的基礎試樣的冷卻時間，即為待處理工件所需預計的冷卻時間；如果所作的基礎工藝數(shù)據(jù)表較少，缺少預計所說的冷卻水溫及所對應的冷卻時間，可依據(jù)基礎水溫工藝數(shù)據(jù)表，利用公式S=S。+nn=(T-T。)/tXn。，計算所需冷卻水溫下的冷卻時間。當控制冷卻結束，工件出水后，由于內(nèi)外溫差，工件表面溫度會出現(xiàn)回升現(xiàn)象，待處理工件尺寸越大，冷卻越快，內(nèi)外溫差越大，溫度回升越大，可能影響其后等溫轉變處理的控制，需要在進入等溫處理之前，進行均溫調(diào)整。本發(fā)明設計的均溫調(diào)整步驟如下①工件控制冷卻取出后，由于內(nèi)外溫差，工件表面會有溫度回升，用表面測溫儀器測溫；②根據(jù)工件尺寸和形狀不同，選擇采用空冷、風冷或噴霧的方式調(diào)整溫度，并可采用人工、自動或智能控制溫度；③使工件溫度接近等溫溫度，進入等溫爐。均溫調(diào)節(jié)步驟中，待處理工件的冷卻參數(shù)與處理方式的關系如下當R《10時采用空冷或風冷進行均溫調(diào)整；待工件溫度達到或接近等溫處理溫度后，進入等溫處理階段；當10<R《20時采用風冷進行均溫調(diào)整；即將待處理工件置于常用風機的鼓風氣流中冷卻，待工件溫度達到或接近等溫處理溫度后，進入等溫處理階段；當R〉20時采用噴霧冷卻進行均溫調(diào)整；即將待處理工件置于冷卻水噴霧冷卻環(huán)境中，待工件溫度達到或接近等溫處理溫度后，進入等溫處理階段。工件在等溫爐內(nèi)完成貝氏體等溫轉變后，根據(jù)待處理工件的特別需求，可選用低溫回火、中溫回火或高溫回火。本方法用水作為基礎冷卻介質(zhì)，熱容量大，穩(wěn)定性高，無污染，價格低；通過循環(huán)或攪動方式，可以克服高溫階段蒸汽膜的問題，提高了冷卻效率；在實際運用中可在水中添加各種添加劑，以適合各種情況。本方法通過引進工件冷卻參數(shù)R，將工件尺寸與基礎試樣尺寸聯(lián)系起來，將基礎實驗數(shù)據(jù)應用于實際工件中，通過實驗驗證，可以較準確的確定相關處理工藝參數(shù)?？梢怨?jié)省大量的前期實驗工作，節(jié)省大量的測試經(jīng)費和時間。本發(fā)明所述處理方法中增加了均溫調(diào)整階段，使待處理工件經(jīng)過控制冷卻出水后，能夠進行測溫、冷卻調(diào)整和控制，并有利于實現(xiàn)智能自動控制，確保工件溫度與等溫處理溫度盡可能的接近或一致，能夠確保被處理工件獲得所期望的基體組織和性能。本方法所確定的工藝參數(shù)準確，符合處理工藝的科學規(guī)律，處理工藝穩(wěn)定，可控性強，通過合理的選擇水溫，避開低溫階段的快速冷卻區(qū)，所得產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。具體實施方式實施例1.基礎工藝數(shù)據(jù)表舉例表1基礎冷卻水溫T^30。C的基礎工藝數(shù)據(jù)表<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表2實用冷卻水溫T=40°C的基礎工藝數(shù)據(jù)表<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>實施例3.控制冷卻工藝參數(shù)査找舉例某待處理工件尺寸為①16xl00腿計算1^=3.70;查表l，基礎尺寸為022x22(腿)的基礎標準工件的R=3.67。兩者冷卻參數(shù)R很相近，因此可采用①22x22(ram)的工藝參數(shù)，對某待處理工件進行控制冷卻處理。實施例4，T。、t、n。相關工藝數(shù)據(jù)表舉例表3T。、t、n。工藝數(shù)據(jù)表(實測)<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>實施例5.利用公式S=S。+nn=(T-T。)/tXn。舉例①12X12mm試樣，B上等溫淬火，選60。C水冷卻，查表1及表3;T。為30。C，S^2(秒)，n。為O.5(秒)，T為60。C，求S:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>)，S=S。+n，S二2+1.5二3.5(秒)。艮口①12X12mm試樣，B上等溫淬火選用60。C水，冷卻時間可定為3.5秒。實施例6.摩擦片.尺寸為；①54xl0mm要求硬度47-49HRc，組織；下貝氏體。材料QT700-2熱處理工藝；88(TC加熱，保溫40分鐘，冷卻介質(zhì)；6(TC水(中等強度攪動)?？绽鋾r間5秒步驟l.計算工件冷卻參數(shù)R=V/A=3.64査表1，其R與022x22mm的3.67相近，因此可參考；即獲得B下，用T30。C水(循環(huán))，水中冷卻時間S?！弧?.根據(jù)水溫選擇的原則，小試樣欲獲得下貝氏體，使用5CTC-80"C更有利，因此，確定用6(TC水。根據(jù)公式S=SQ+n，n=(T-T。)/tXn。査表3;022x22mm，T。=30°C，t=10°C，B下n()a.5秒。n=(T-T。)/tXn。=(60-30)/10xl.5=4,5S=S。+n二8+4.5=12.5秒3.處理過程；88(TC加熱，保溫40分鐘；冷卻介質(zhì)；6(TC水，冷卻時間12.5秒?？绽渫Ａ?秒，27(TC等溫1小時。4.檢査；硬度46.3冊c顯微組織；下貝氏體+少量奧氏體。符合要求。例7:(關于均溫調(diào)整)小軸；①30xl00腿要求組織上貝氏體+奧氏體.熱處理工藝；l..計算工件冷卻參數(shù)R=V/A=6.52對比基礎數(shù)據(jù)表中O40x40mm試樣I^6.66，因此可供參考。確定選用4(TC水。査4(TC水數(shù)據(jù)表；冷卻時間，12秒。2.確定處理工藝參數(shù)；88(TC加熱，保溫80分鐘；冷卻介質(zhì)；4(TC水，冷卻停留時間12秒；等溫溫度370°C。等溫1小時。3.按工藝操作，工件控制冷卻出水后，用表面溫度計測量，表面溫度為356'C，隨后溫度回升了36。C，達到392"，不符合要求，需采用均溫調(diào)整。4.均溫調(diào)整；工件出水后，，風冷15秒，用表面溫度計測量，溫度回升了至365"C，接近等溫溫度37(TC。5.等溫處理；將工件放入37(TC的空氣爐中，保溫1小時，出爐，空冷。6.檢查；組織性能合格。附冷卻水溫、冷卻時間與組織硬度的關系冷卻水溫3(TC、冷卻時間與組織硬度之間的關系試樣編號冷卻時間(s)基體組織硬度(HRc)11T30.421.5T+B上32.932B上3542.5B上+B下37.153B下37.263.5B下41.174B下+M47.2冷卻水溫40'C，冷卻時間與組織硬度的關系試樣編號冷卻時間(s)基體顯微組織硬度(服c)11T30.821.5T+B上33.832B上+A，34.242.5B上+A，35.653B上+B下+A，37.763.5B下+A,39.774B下+A，42.584.5B下+A，43.895B下+M+A，45.5105.5M+A48冷卻水溫80'C、冷卻時間與組織硬度之間的關系<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>其中T-托氏體，B上-上貝氏體，B下-下貝氏體，M-馬氏體，A，-殘余奧氏體。上述表格中的數(shù)據(jù)為實驗中實測數(shù)據(jù)。權利要求1.一種球墨鑄鐵貝氏體等溫處理方法，包括將球墨鑄鐵加熱至奧氏體區(qū)、用水作冷卻介質(zhì)控制冷卻淬火、將工件裝入等溫爐內(nèi)完成貝氏體等溫轉變，其特征在于工藝步驟和操作方法如下a.將球墨鑄鐵工件加熱至奧氏體區(qū)，并均勻化；b.控制冷卻以水作為冷卻介質(zhì)，用調(diào)整冷卻水溫的方法調(diào)整水的冷卻能力，控制工件冷卻速度；根據(jù)工件的尺寸和形狀不同，確定工件的控制冷卻工藝，使工件迅速冷卻至貝氏體區(qū)；c.均溫調(diào)整工件冷卻取出后，由于內(nèi)外溫差，工件表面會有溫度回升；本工藝根據(jù)工件的尺寸和形狀不同，選擇采用空冷、風冷或噴霧的方式調(diào)整并控制溫度，使工件達到或接近等溫溫度，送人等溫爐；d.等溫處理均溫調(diào)整后，將工件裝入已設定溫度的等溫爐內(nèi)，完成貝氏體等溫轉變；e.回火，根據(jù)待處理工件的性能要求，選用低溫回火、中溫回火或高溫回火。2.如權利要求1所述球墨鑄鐵貝氏體等溫處理方法，其特征在于所說的步驟b根據(jù)工件的尺寸和形狀不同，確定工件的控制冷卻工藝的具體方法如下應用待處理工件的體積V與待處理工件的表面積A之比作為該工件的冷卻參數(shù)R，利用公式R二V/A，計算待處理工件的冷卻參數(shù)R的具體數(shù)值；依據(jù)待處理工件冷卻參數(shù)R的大小，確定冷卻淬火階段所需冷卻水溫和冷卻時間；冷卻參數(shù)R較高，所需冷卻水溫較低；冷卻參數(shù)R較低，所需冷卻水溫較高；冷卻水溫的控制范圍在3010(TC之間；當R《10時冷卻水溫的控制范圍為60100°C;其中，上貝氏體等溫，冷卻水溫的控制范圍為608(TC;下貝氏體等溫，冷卻水溫的控制范圍為70100°C;當10<R《20時冷卻水溫的控制范圍為4080°C;其中，上貝氏體等溫，冷卻水溫的控制范圍為4060°C;下貝氏體等溫，冷卻水溫的控制范圍為60-8(TC;當R〉20時冷卻水溫的控制范圍為30-60。C;其中，上貝氏體等溫，冷卻水溫的控制范圍為30-4(TC;下貝氏體等溫，冷卻水溫的控制范圍為40-60°C;具體對應于各種冷卻水溫所需的冷卻時間，選擇使用該冷卻水溫的基礎工藝數(shù)據(jù)表中與待處理工件的冷卻參數(shù)R相同或相近的基礎工件相對應的冷卻時間。3.如權利要求1所述球墨鑄鐵貝氏體等溫處理方法，其特征在于所說的對應于各種冷卻水溫所需冷卻時間，依據(jù)下述公式計算確定S=S0+nn=(T-T0)/tXn0其中；T為待處理工件選定的使用冷卻水溫rC)，S為該工件冷卻到上貝氏體或下貝氏體區(qū)相對應的冷卻時間S(秒)，T。為基礎水溫，定為30。C，S。為工件使用T。水溫，冷卻到上貝氏體或下貝氏體區(qū)所對應的冷卻時間，n為與T。相比，使用冷卻水溫為T時，需增加的冷卻時間(秒)，T-T。為基礎水溫與實用冷卻水溫之差，t為人為劃分的水溫變化間隔，定為1(TC，n。為冷卻水溫度每升高t。C需增加的冷卻時間(秒)。4.如權利要求1或2所述球墨鑄鐵貝氏體等溫處理方法，其特征在于所說的確定冷卻淬火階段所需冷卻水溫和冷卻時間的具體實施步驟如下(1)建立基礎工藝數(shù)據(jù)表a.基礎試樣尺寸設定為Odxd，按d的具體大小，制作一系列的基礎試樣；b.依據(jù)公式R=V/A，分別計算出各基礎試樣的冷卻參數(shù)R;c.通過實驗分別測定在各種不同的冷卻水溫下，達到上貝氏體或下貝氏體等溫所需要的冷卻時間；以冷卻水溫為單位，將基礎試樣尺寸、冷卻參數(shù)R及與其對應的冷卻時間列入表中，從而制得一系列基礎工藝數(shù)據(jù)表；(2)利用待處理工件的冷卻參數(shù)R及基礎工藝數(shù)據(jù)表，確定冷卻淬火階段所需冷卻水溫和冷卻時間a.按公式R=V/S計算待處理工件的冷卻參數(shù)R;b.依據(jù)冷卻參數(shù)R的數(shù)值大小，確定所需要的冷卻水溫；C.在所需冷卻水溫的基礎工藝數(shù)據(jù)表中，査找與待處理工件的冷卻參數(shù)R相同或相近的基礎試樣的冷卻時間，即為待處理工件所需的冷卻時間；或依據(jù)基礎水溫工藝數(shù)據(jù)表，利用公式S=SQ+nn=(T-T。)/tXn。，計算所需冷卻水溫下的冷卻時間。5.如權利要求l所述球墨鑄鐵貝氏體等溫處理方法，其特征在于，①工件控制冷卻取出后，由于內(nèi)外溫差，工件表面會有溫度回升，用表面測溫儀器測溫；②根據(jù)工件尺寸和形狀不同，選擇采用空冷、風冷或噴霧的方式調(diào)整溫度，并可采用人工、自動或智能控制溫度；當R《10時采用空冷進行均溫調(diào)整；當10<R《20時釆用風冷進行均溫調(diào)整；當R〉20時采用噴霧冷卻進行均溫調(diào)整；③使工件溫度接近等溫溫度，進入等溫爐。6.如權利要求l所述球墨鑄鐵貝氏體等溫處理方法，其特征在于，工件在等溫爐內(nèi)完成貝氏體等溫轉變后，進行回火處理。全文摘要本發(fā)明為一種球墨鑄鐵貝氏體等溫處理方法，包括將球墨鑄鐵加熱至奧氏體區(qū)、用水作冷卻介質(zhì)控制冷卻、均溫調(diào)整、等溫處理和回火等處理步驟。在控制冷卻階段，依據(jù)冷卻參數(shù)R，確定控制冷卻工藝參數(shù)，在均溫階段，調(diào)整控制溫度，使工件在最接近等溫處理溫度的情況下進入等溫處理。確保了工藝穩(wěn)定和被處理工件的基質(zhì)結構和優(yōu)異性能。文檔編號C21D5/00GK101220403SQ20071011580公開日2008年7月16日申請日期2007年12月20日優(yōu)先權日2007年12月20日發(fā)明者劉科高,許愛民申請人:山東建筑大學材料科學研究所