專利名稱:一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控冷技術(shù)與處理方法,尤其涉及一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的局部(一處或多處)控制冷卻方法。
背景技術(shù):
在現(xiàn)代制造工業(yè)領(lǐng)域,人們利用調(diào)質(zhì)鋼來制造那些需要具有良好的綜合機(jī)械性能的工程結(jié)構(gòu)件,即在保持較高的強(qiáng)度的同時(shí)又具有很好的塑性和韌性的零件,而使用非調(diào)質(zhì)鋼來制造這些機(jī)械零件,可減少零件的調(diào)質(zhì)處理工序,從而達(dá)到節(jié)約能源,減少污染,降低成本等特點(diǎn),其中非調(diào)質(zhì)鋼在汽車鍛件上的應(yīng)用是非調(diào)質(zhì)鋼的重要用途之一。在使用非調(diào)質(zhì)鋼制造汽車鍛件的傳統(tǒng)工序中,一般將整個(gè)鍛件送進(jìn)控冷線進(jìn)行整體控制冷卻。但在 實(shí)際使用中,汽車鍛件通常設(shè)計(jì)成細(xì)桿件來節(jié)省原材料和降低汽車的重量,而汽車鍛件桿的根部大多需要承受更多汽車運(yùn)行過程中的壓力、地面的反作用力以及控制行駛方向的扭力,所以汽車鍛件桿根部應(yīng)具有更高的強(qiáng)度和硬度要求,使用傳統(tǒng)鍛造工藝制造出來的汽車鍛件其桿根部往往因?yàn)楦渴芰^大或長(zhǎng)期受力而損壞,無法滿足汽車鍛件桿根部不同部位具有不同強(qiáng)度和硬度的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種使非調(diào)質(zhì)鋼鍛件在不同部位具有不同力學(xué)性能要求(特別是強(qiáng)度和硬度要求)的強(qiáng)化控制冷卻方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的。一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,其特征在于,在非調(diào)質(zhì)鋼鍛件進(jìn)行冷卻的同時(shí),對(duì)鍛件應(yīng)力最大處(或多處)進(jìn)行局部冷卻,使鍛件應(yīng)力最大處(或多處)的冷卻速度快于非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度。所述鍛件應(yīng)力最大處(或多處)的冷卻速度為200-480°C /min,所述非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度為60-180°C /min。所述鍛件應(yīng)力最大處的硬度為HB250-310,截面硬度均勻性小于25HB。所述鍛件應(yīng)力最大處的抗拉強(qiáng)度大于860Mpa,屈服強(qiáng)度為550_700Mpa。所述鍛件應(yīng)力最大處的晶粒度為4-7級(jí),金相組織為斷續(xù)網(wǎng)狀F+P。本發(fā)明通過在控冷線上增加一個(gè)(或多個(gè))局部冷卻裝置,使非調(diào)質(zhì)鋼鍛件應(yīng)力最大處的冷卻速度快于非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度,同時(shí)采用紅外線測(cè)溫儀控制鍛件應(yīng)力最大處(或多處)的溫度變化。本發(fā)明不僅適用于制造汽車用非調(diào)質(zhì)鋼鍛件,也適用于其他工業(yè)行業(yè)采用非調(diào)質(zhì)鋼鍛件來制造不同部位具有不同力學(xué)性能(特別是強(qiáng)度和硬度)要求的零件。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過在非調(diào)質(zhì)鋼鍛件鍛后控冷線上增加一個(gè)(或多個(gè))局部冷卻裝置,使非調(diào)質(zhì)鋼鍛件在控冷線上進(jìn)行整體冷卻的同時(shí),對(duì)其應(yīng)力最大處(或多處)進(jìn)行快速冷卻,提高非調(diào)質(zhì)鋼鍛件應(yīng)力最大處的強(qiáng)度和硬度,使非調(diào)質(zhì)鋼鍛件應(yīng)力最大處滿足其服役條件下特殊力學(xué)性能要求,從而使非調(diào)質(zhì)鋼鍛件在整個(gè)服役過程中能更好地承受各個(gè)方向的應(yīng)力和扭力而不會(huì)發(fā)生疲勞斷裂,使非調(diào)質(zhì)鋼鍛件各部分力學(xué)性能(特別是強(qiáng)度和硬度)均達(dá)到其設(shè)計(jì)技術(shù)要求。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一。一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,在非調(diào)質(zhì)鋼鍛件進(jìn)行冷卻的同時(shí),對(duì)鍛件應(yīng)力最大處進(jìn)行局部冷卻,使鍛件應(yīng)力最大處的冷卻速度快于非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度。鍛件應(yīng)力最大處的冷卻速度為200°C /min,所述非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度為60°C /min。實(shí)施例二。 一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,在非調(diào)質(zhì)鋼鍛件進(jìn)行冷卻的同時(shí),對(duì)鍛件應(yīng)力最大處進(jìn)行局部冷卻,使鍛件應(yīng)力最大處的冷卻速度快于非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度。所述鍛件應(yīng)力最大處的冷卻速度為480°C /min,所述非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度為180°C /min。實(shí)施例三。一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,其特征在于,在非調(diào)質(zhì)鋼鍛件進(jìn)行冷卻的同時(shí),對(duì)鍛件二處應(yīng)力最大處進(jìn)行局部冷卻,使鍛件二處應(yīng)力最大處的冷卻速度快于非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度。所述非調(diào)質(zhì)鋼鍛件第一處應(yīng)力最大處的冷卻速度為350°C /min,第二處應(yīng)力最大處的冷卻速度為400°C /min,所述非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度為150°C /min。實(shí)施例四。一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,其特征在于,在非調(diào)質(zhì)鋼鍛件進(jìn)行冷卻的同時(shí),對(duì)鍛件三處應(yīng)力最大處進(jìn)行局部冷卻,使鍛件三處應(yīng)力最大處的冷卻速度快于非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度。所述非調(diào)質(zhì)鋼鍛件三處應(yīng)力最大處的冷卻速度均為380°C /min,所述非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度為150°C /min。
權(quán)利要求
1.一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,其特征在于在非調(diào)質(zhì)鋼鍛件進(jìn)行冷卻的同時(shí),對(duì)鍛件應(yīng)力最大處進(jìn)行局部冷卻,使鍛件應(yīng)力最大處的冷卻速度快于非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,其特征在于在非調(diào)質(zhì)鋼鍛件進(jìn)行冷卻的同時(shí),還可對(duì)鍛件一處或多處應(yīng)力最大處進(jìn)行局部冷卻,使鍛件一處或多處應(yīng)力最大處的冷卻速度快于非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,其特征在于所述鍛件應(yīng)力最大處的冷卻速度為200-480°C /min,所述非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的冷卻速度為60-180。。/min ο
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,其特征在于所述鍛件應(yīng)力最大處的硬度為HB250-310,截面硬度均勻性小于25HB。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,其特征在于所述鍛件應(yīng)力最大處的抗拉強(qiáng)度大于860Mpa,屈服強(qiáng)度為550-700Mpa。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,其特征在于所述鍛件應(yīng)力最大處的晶粒度為4-7級(jí),金相組織為斷續(xù)網(wǎng)狀F+P。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,其特征在于所述鍛件應(yīng)力最大處的冷卻速度快于非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度的方法為通過在控冷線上增加一個(gè)局部冷卻裝置,使鍛件應(yīng)力最大處的冷卻速度快于非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,其特征在于所述鍛件多處應(yīng)力最大處的冷卻速度快于非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度的方法為通過在控冷線上增加多個(gè)局部冷卻裝置,使鍛件多處應(yīng)力最大處的冷卻速度快于非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或7所述的一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,其特征在于采用紅外線測(cè)溫儀控制鍛件應(yīng)力最大處的溫度變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求2或8所述的一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,其特征在于采用紅外線測(cè)溫儀控制鍛件多處應(yīng)力最大處的溫度變化。
全文摘要
一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的強(qiáng)化控制冷卻方法,涉及一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛件的局部(一處或多處)控制冷卻方法。其方法是在非調(diào)質(zhì)鋼鍛件進(jìn)行冷卻的同時(shí),對(duì)鍛件應(yīng)力最大處(或多處)進(jìn)行局部冷卻,使鍛件應(yīng)力最大處(或多處)的冷卻速度快于非調(diào)質(zhì)鋼鍛件其他部位的冷卻速度。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過在非調(diào)質(zhì)鋼鍛件鍛后控冷線上增加一個(gè)(或多個(gè))局部冷卻裝置,使非調(diào)質(zhì)鋼鍛件在控冷線上進(jìn)行整體冷卻的同時(shí),對(duì)其應(yīng)力最大處(或多處)進(jìn)行快速冷卻,提高非調(diào)質(zhì)鋼鍛件應(yīng)力最大處的強(qiáng)度和硬度,使非調(diào)質(zhì)鋼鍛件各部分力學(xué)性能(特別是強(qiáng)度和硬度)均達(dá)到其設(shè)計(jì)技術(shù)要求。
文檔編號(hào)C21D1/02GK102728754SQ201110086508
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月7日
發(fā)明者劉少卿, 劉森海, 周賢良, 唐新民, 張英建, 惠衛(wèi)軍, 曹樹清, 李海軍, 王德生, 王文山, 羅唯賢, 董瀚, 袁根牙, 郭榮, 魏曉曉 申請(qǐng)人:江西運(yùn)良鍛壓有限公司, 江鈴汽車股份有限公司