本發(fā)明涉及金屬材料,尤其是涉及一種高耐磨合金鋼制備方法。
背景技術(shù):
汽車發(fā)動機配套部件,不僅在結(jié)構(gòu)強度與功能上有較高的要求,同時在機械加工上同樣重要,這樣的要求不僅是滿足汽車使用上的基本條件,同時也是安全可靠延長使用壽命的保障。
尋找到一種提高硬度和耐磨性能,同時零件表面耐熱性能高的中低含量的合金鋼就顯的非常重要。發(fā)明人依靠在本領(lǐng)域的多年實踐和理論經(jīng)驗,提出一種全新的合金鋼配方,該配方能很好的解決了現(xiàn)有生產(chǎn)汽車配件鋼材的缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種能夠克服現(xiàn)有生產(chǎn)汽車部件鋼材中硬度、耐磨性能及表面耐熱性能不足的合金鋼。
本發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種高耐磨合金鋼制備方法,包括以下步驟:
1)按照重量百分比為0.45-0.52%的碳,0.24-0.25%的硅,0.3-0.35%的錳,0.3-0.5%的鉻,0.6-1.0%的鎳,0.42%的銅,0.02%的鋯,0.01%的鈧,0.05%的銻,0.03%的鉬,0.06%的鈷,0.08%的釩,0.6%的鎢,0.0001%的鈦,0.003%的硼余量為鐵進行配料;
2)通過中頻感應(yīng)爐熔煉制備合金鋼;
3)將合金鋼進行正火和等溫淬火處理;所述淬火分兩階段等溫淬火,第一階段采用采用230±20℃鹽浴等溫淬火處理至500-550℃,淬火速度保持在20-25℃每秒鐘;第二階段為水溶液淬火,水溶液保持在75-80℃,淬火速度保持在25-30℃每秒,淬火溫度到130-150℃;然后回火處理,回火溫度為180-220℃并保溫2小時,然后自然冷卻。
上述合金鋼制備方法,其中合金鋼通過正火和等溫淬火處理,。這樣一方面獲得較高的珠光體基體,細化組織,提高材料的硬度和耐磨性能;另一方面,通過長期保持在下貝氏體轉(zhuǎn)變區(qū)的等溫淬火,使合金實現(xiàn)奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變,獲得下貝氏體組織。
本發(fā)明的有益效果是:
通過正火過程獲取大量的珠光基體,并通過選擇230±20℃的鹽浴等溫淬火,使合金鋼的奧氏體轉(zhuǎn)變成下貝氏體組織,使得合金硬度、耐磨性能及表面耐熱性能均得到很大的提高。
具體實施方式
以下通過具體實施例來解釋本發(fā)明,應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的具體實施例僅能用來解釋本發(fā)明而不能用來解釋為對本發(fā)明的限制。
一種高耐磨合金鋼制備方法,包括以下步驟:
1)按照重量百分比為0.45-0.52%的碳,0.24-0.25%的硅,0.3-0.35%的錳,0.3-0.5%的鉻,0.6-1.0%的鎳,0.42%的銅,0.02%的鋯,0.01%的鈧,0.05%的銻,0.03%的鉬,0.06%的鈷,0.08%的釩,0.6%的鎢,0.0001%的鈦,0.003%的硼余量為鐵進行配料;
2)通過中頻感應(yīng)爐熔煉制備合金鋼;
3)將合金鋼進行正火和等溫淬火處理;所述淬火分兩階段等溫淬火,第一階段采用采用230±20℃鹽浴等溫淬火處理至500-550℃,淬火速度保持在20-25℃每秒鐘;第二階段為水溶液淬火,水溶液保持在75-80℃,淬火速度保持在25-30℃每秒,淬火溫度到130-150℃;然后回火處理,回火溫度為180-220℃并保溫2小時,然后自然冷卻。
上述合金鋼制備方法,其中合金鋼通過正火和等溫淬火處理,。這樣一方面獲得較高的珠光體基體,細化組織,提高材料的硬度和耐磨性能;另一方面,通過長期保持在下貝氏體轉(zhuǎn)變區(qū)的等溫淬火,使合金實現(xiàn)奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變,獲得下貝氏體組織。
實施例一
一種高耐磨合金鋼,該合金鋼的重量百分比是:0.45%的碳,0.24%的硅,0.3%的錳,0.3%的鉻,0.6%的鎳,0.42%的銅,0.02%的鋯,0.01%的鈧,0.05%的銻,0.03%的鉬,0.06%的鈷,0.08%的釩,0.6%的鎢,0.0001%的鈦,0.003%的硼余量為鐵。
所述合金鋼的制備方法,包括以下步驟:
1)按照重量百分比為0.45-0.52%的碳,0.24-0.25%的硅,0.3-0.35%的錳,0.3-0.5%的鉻,0.6-1.0%的鎳,0.42%的銅,0.02%的鋯,0.01%的鈧,0.05%的銻,0.03%的鉬,0.06%的鈷,0.08%的釩,0.6%的鎢,0.0001%的鈦,0.003%的硼余量為鐵進行配料;
2)通過中頻感應(yīng)爐熔煉制備合金鋼;
3)將合金鋼進行正火和等溫淬火處理;所述淬火分兩階段等溫淬火,第一階段采用采用230±20℃鹽浴等溫淬火處理至500-550℃,淬火速度保持在20-25℃每秒鐘;第二階段為水溶液淬火,水溶液保持在75-80℃,淬火速度保持在25-30℃每秒,淬火溫度到130-150℃;然后回火處理,回火溫度為180-220℃并保溫2小時,然后自然冷卻。
上述合金鋼制備方法,其中合金鋼通過正火和等溫淬火處理,。這樣一方面獲得較高的珠光體基體,細化組織,提高材料的硬度和耐磨性能;另一方面,通過長期保持在下貝氏體轉(zhuǎn)變區(qū)的等溫淬火,使合金實現(xiàn)奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變,獲得下貝氏體組織。
對得到的鑄態(tài)合金鋼試樣做金相組織觀察,發(fā)現(xiàn)其組織為珠光體組織和下貝氏組織。
對得到的合金進行硬度檢測,硬度檢測值HRC55。
在本發(fā)明的以下實施例中,對得到的鑄態(tài)合金鋼試樣做金相組織觀察,均發(fā)現(xiàn)其組織為珠光體組織和下貝氏組織。
對得到的合金進行硬度檢測,硬度檢測值HRC54-57。
在本發(fā)明的以下實施例中,合金鋼的制備方法均相同,所不同的僅是低合金鋼的各元素的組成,因此在以下的實施例中,僅描述合金鋼的各元素的的重量百分比。
實施例二
一種高耐磨合金鋼,該合金鋼的重量百分比是:0.52%的碳,0.25%的硅,0.35%的錳,0.5%的鉻,1.0%的鎳,0.42%的銅,0.02%的鋯,0.01%的鈧,0.05%的銻,0.03%的鉬,0.06%的鈷,0.08%的釩,0.6%的鎢,0.0001%的鈦,0.003%的硼余量為鐵。
對得到的合金進行硬度檢測,硬度檢測值HRC57。
實施例三
一種高耐磨合金鋼,該合金鋼的重量百分比是:0.50%的碳,0.24%的硅,0.32%的錳,0.4%的鉻,0.8%的鎳,0.42%的銅,0.02%的鋯,0.01%的鈧,0.05%的銻,0.03%的鉬,0.06%的鈷,0.08%的釩,0.6%的鎢,0.0001%的鈦,0.003%的硼余量為鐵。
依實施例一的制造過程制造,對得到的合金進行硬度檢測,硬度檢測值HRC62。
對得到的鑄態(tài)合金鋼試樣做金相組織觀察,發(fā)現(xiàn)其組織大部分為珠光體組織和下貝氏組織。
當(dāng)用于制造汽車的剎車裝置部件時,優(yōu)選該實施例。
本發(fā)明不局限于上述特定實施例,在不背離本發(fā)明的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明做出各種相應(yīng)改變,但這些相應(yīng)改變都應(yīng)屬于本發(fā)明所要求保護范圍之內(nèi)。