一种55Si2Mn合金钢的热处理方法,采用以下步骤:1)将55Si2Mn钢件加热至850-860℃,进行奥氏体化处理,保温时间为8-9.5分钟;2)然后在55Si2Mn钢的马氏体转变温度区间内进行等温淬火,淬火温度为210-220℃,保温时间为1-1.5分钟;3)将经步骤2处理后的55Si2Mn钢在400-420℃的配分温度下等温配分热处理6-7分钟;4)将步骤3得到的钢件淬火至室温。随后通过等温配分热处理以获得由低碳马氏体和残余奥氏体及其转变组织构成的复相组织,从而使得处理后的55Si2Mn合金钢呈现高强度和高塑性的良好配合,并提高了应力腐蚀抗力、降低氢脆敏感性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
55Si2Mn合金弹簧钢是应用广泛的硅锰弹簧钢,强度、弹性和淬透性较55Si2Mn稍高。55Si2Mn钢属于娃猛系合金弹簧钢,是在优质中碳钢的基础上提高娃、猛含量而成。娃的作用是提高钢的硬度、强度、屈强比和疲劳性能,同时增加钢的回火稳定性。锰的作用在 于提高钢的淬透性和耐磨性。由于具有良好的综合力学性能和低廉的价格,55Si2Mn钢得到了广泛的应用,在我国弹簧钢生产中的应用比例接近60%。55Si2Mn合金弹簧钢适于铁道车辆、汽车拖拉机工业上制作承受较大负荷。55Si2Mn弹簧钢的扁形弹簧或线径在30mm以下的螺旋弹簧、板簧也适于制作工作温度在250°C以下非腐蚀介质中的耐热弹簧以及承受交变负荷及在高应力下工作的大型重要卷制弹簧。具体常用作汽车、拖拉机和机车上的减振板簧和螺旋弹簧、气缸安全阀簧,还可用作250°C以下使用的耐热弹簧。常规的55Si2Mn合金弹簧钢的化学成份为碳C :0. 52 O. 6;硅Si:1.50 2.00;锰 Mn :0· 60 O. 90 ;硫 S :彡 O. 035 ;磷 P :彡 O. 035 ;铬 Cr :彡 O. 35 ;镍 Ni:(O. 35 ;铜Cu O. 25。现有的热处理方式为高温淬火+低温回火。常规晶相组织为回火屈氏体。55Si2Mn合金钢硅和锰提高弹性强度和屈强比,提高淬透性,抗回火稳定性和抗松弛稳定性,过热敏感性也较小,但脱碳倾向较大,尤其是硅与碳含量较高时,碳易于石墨化,使钢变脆。而传统的热处理工艺不能兼顾高强度与良好塑韧性的要求若降低回火温度较低,则塑性较差、易发生低应力脆断;若提高回火温度可改善塑性,但强度大幅下降。因此,传统的热处理制度虽然可以保证该类合金能够满足普通使用环境的服役条件,但塑性、韧性欠佳或强韧性匹配不足、氢脆与应力腐蚀敏感性大等缺点,却限制了该类合金钢强韧性潜力的发挥。尤其是近年来汽车轻量化和高性能化的快速发展,迫切要求提高弹簧钢的设计应力。
技术实现思路
本专利技术是要解决现有55Si2Mn的在满足强度的同时塑韧性不足的问题,提供了。本专利技术的55Si2Mn合金钢的热处理方法是通过以下步骤实现的1)将55Si2Mn钢件加热至850_860°C,进行奥氏体化处理,保温时间为8-9.5分钟; 2)然后在55Si2Mn钢的马氏体转变温度区间内进行等温淬火,淬火温度为210_220°C,保温时间为1-1. 5分钟;3)将经步骤2处理后的55Si2Mn钢在400_420°C的配分温度下等温配分热处理6_7分钟; 4)将步骤3得到的钢件淬火至室温。本专利技术的方法经过大量实验,55Si2Mn合金钢经过本专利技术的具体步骤和参数的热处理方法处理后,通过等温淬火可以得到部分马氏体和残余奥氏体,随后通过等温配分热处理以获得由低碳马氏体和残余奥氏体及其转变组织构成的复相组织,从而使得处理后的55Si2Mn合金钢呈现高强度和高塑性的良好配合,并提高了应力腐蚀抗力、降低氢脆敏感性,从而在具有高强度的同时具有较高的塑性,以满足特殊场合的需要。具体实施例方式本专利技术技术方案不局限于以下所列举具体实施方式,还包括各具体实施方式间的任意组合。实施例I : 1)将55Si2Mn钢件加热至850°C,进行奥氏体化处理,保温时间为8分钟; 2)然后在55Si2Mn钢的马氏体转变温度区间内进行等温淬火,淬火温度为210°C,保温 时间为I分钟;3)将经步骤2处理后的55Si2Mn钢在400°C的配分温度下等温配分热处理6分钟s; 4)将步骤3得到的钢件淬火至室温。 实施例2 1)将55Si2Mn钢件加热至855°C,进行奥氏体化处理,保温时间为9分钟; 2)然后在55Si2Mn钢的马氏体转变温度区间内进行等温淬火,淬火温度为215°C,保温时间为I分钟;3)将经步骤2处理后的55Si2Mn钢在410°C的配分温度下等温配分热处理6分钟s; 4)将步骤3得到的钢件淬火至室温。实施例3 1)将55Si2Mn钢件加热至860°C,进行奥氏体化处理,保温时间为9.5分钟; 2)然后在55Si2Mn钢的马氏体转变温度区间内进行等温淬火,淬火温度为220°C,保温时间为I. 5分钟;3)将经步骤2处理后的55Si2Mn钢在420°C的配分温度下等温配分热处理7分钟s; 4)将步骤3得到的钢件淬火至室温。经本实施方式的55Si2Mn合金钢的热处理方法处理后,55Si2Mn合金钢的抗拉强度达到1750MPa 2100MPa,屈服强度达到1550MPa 1900MPa,延伸率为6 % 9 %,面缩率为28% 43%,获得了符合实际服役条件的不同超高强度与优良塑韧性相配合的综合 力学性能指标要求,并显著改善氢脆与应力腐蚀敏感性。权利要求1.ー种55Si2Mn合金钢的热处理方法,其特征在于采用以下步骤1)将55Si2Mn钢件加热至850_860°C,进行奥氏体化处理,保温时间为8-9.5分钟; 2)然后在55Si2Mn钢的马氏体转变温度区间内进行等温淬火,淬火温度为210_220°C,保温时间为1-1. 5分钟; 3)将经步骤2处理后的55Si2Mn钢在400-420°C的配分温度下等温配分热处理6_7分钟; 4)将步骤3得到的钢件淬火至室温。2.根据权利要求I所述的55Si2Mn合金钢的热处理方法,其特征在于 1)将55Si2Mn钢件加热至855°C,进行奥氏体化处理,保温时间为9分钟; 2)然后在55Si2Mn钢的马氏体转变温度区间内进行等温淬火,淬火温度为215°C,保温时间为I分钟;3)将经步骤2处理后的55Si2Mn钢在410°C的配分温度下等温配分热处理6分钟s; 4)将步骤3得到的钢件淬火至室温。全文摘要,采用以下步骤1)将55Si2Mn钢件加热至850-860℃,进行奥氏体化处理,保温时间为8-9.5分钟;2)然后在55Si2Mn钢的马氏体转变温度区间内进行等温淬火,淬火温度为210-220℃,保温时间为1-1.5分钟;3)将经步骤2处理后的55Si2Mn钢在400-420℃的配分温度下等温配分热处理6-7分钟;4)将步骤3得到的钢件淬火至室温。随后通过等温配分热处理以获得由低碳马氏体和残余奥氏体及其转变组织构成的复相组织,从而使得处理后的55Si2Mn合金钢呈现高强度和高塑性的良好配合,并提高了应力腐蚀抗力、降低氢脆敏感性。文档编号C21D11/00GK102660671SQ20121018800公开日2012年9月12日 申请日期2012年6月8日 优先权日2012年6月8日专利技术者赵佳丽 申请人:赵佳丽本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:赵佳丽,
申请(专利权)人:赵佳丽,
类型:发明
国别省市:
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