專利名稱：30CrMnSiA鋼薄壁旋壓筒形件復(fù)合熱處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種30CrMnSiA鋼薄壁旋壓筒形件復(fù)合熱處理方法，它適合于 30CrMnSiA鋼材料經(jīng)旋壓成型為直徑較大(>200mm)、壁厚較薄的薄壁筒形 件后要求具有加工精度和水壓試驗強度高、后續(xù)切削加工不易變形的情形。
背景技術(shù)：
為了節(jié)約原材料，薄壁簡形件的加工常常釆用旋壓方法9背景技術(shù)中， 30CrMnSiA鋼經(jīng)旋壓成型為薄壁簡形件后，對于直徑較小、加工精度和水壓試 驗強度要求不高、同時批量小的產(chǎn)品，可釆用鹽洛等溫淬火或真空熱處理的方 法進行氧化脫碳，防止(或減小)產(chǎn)品變形；但對直徑較大(>200mm)、壁厚 較薄的30CrMnSiA鋼薄壁筒形件，在要求其具有加工精度和水壓試驗強度高、 切削加工變形小且生產(chǎn)批量大的條件下，上述方法不能滿足產(chǎn)品的性能要求， 同時成本也較高。為了克服上述缺陷，使經(jīng)旋壓后直徑較大、壁厚較薄的 30CrMnSiA鋼薄壁簡形件滿足加工精度和水壓試驗強度高且后續(xù)切削加工不易 變形的要求，對30CrMnSiA鋼薄壁旋壓簡形件復(fù)合熱處理方法進行了研制。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種30CrMnSiA鋼薄壁旋壓簡形件復(fù)合 熱處理方法，它既能解決大直徑薄壁30CrMnSiA鋼簡形件淬火時的氧化脫碳和 淬火變形問題，又能改善其材料的組織穩(wěn)定性和切削加工性，較經(jīng)濟地解決其 加工精度和水壓強度要求高等問題。本發(fā)明解決其技術(shù)問題釆用的技術(shù)方案是它包括一種優(yōu)選的"去應(yīng)力回 火一旋壓后粗加工一分級淬火一分級冷卻一清洗防銹一回火"熱處理組合，在 工件經(jīng)旋壓后進行去應(yīng)力回火時，不是將工件的殘余應(yīng)力突然全部釋放而是通 過控制回火溫度和保溫時間進行一定程度的釋放；去應(yīng)力回火并經(jīng)過粗加工后， 對工件進行分級淬火，其分級淬火包括預(yù)熱、鹽洛爐加熱兩級加熱過程；分級 冷卻包括硝鹽等溫槽(或堿洛等溫槽)冷卻、空冷(壁厚相對較厚的可水冷) 兩級冷卻過程；清洗附在工件表面的殘留鹽份或堿液，并進行鈍化防銹處理， 然后將工件放入井式回火爐或?qū)Ｓ没鼗馉t中進行回火處理。具體步驟是A、 對旋壓成型后的工件進行適當?shù)娜?yīng)力回火，回火溫度為400 480'C, 保溫時間為120~360分鐘，回火后進行爐冷或出爐空冷。其作用是使工件經(jīng)旋 壓產(chǎn)生的殘余應(yīng)力得到一定程度的釋放，同時避免由于應(yīng)力突然全部釋放而使 工件產(chǎn)生嚴重變形。B、 分級淬火，工件經(jīng)過回火去應(yīng)力后，將工件置于200 50(TC的爐中預(yù) 熱，然后放于870 91(TC的鹽洛爐中加熱，并根據(jù)工件的有效厚度進行保溫(保 溫時間為6，20分鐘)，然后迅速將工件轉(zhuǎn)移到180 28(TC的硝鹽等溫槽(或 堿浴等溫槽)中冷卻，并在槽中保持6~20分鐘，然后出槽空冷(壁厚相對較 厚的可水冷)到5(TC以下，再清洗除掉附在工件表面上的殘留鹽份或堿液，并 進行鈍化防銹處理。C、 清洗防銹處理后，對工件進行回火，回火在有爐氣循環(huán)的井式回火爐或 專用回火爐中進行，回火溫度根據(jù)產(chǎn)品的強度或硬度要求來選取(480 ~ 560°C )， 保溫時間根據(jù)工件的有效厚度和裝爐量選取(60~180分鐘)，工件保溫后，出 爐空冷或水冷。所述的去應(yīng)力回火溫度為410°C、 420°C、 450°C。 所述的回火務(wù)為有爐氣循環(huán)的井式回火爐或?qū)Ｓ没鼗馉t。 本發(fā)明同背景技術(shù)相比所產(chǎn)生的有益效果1、釆用優(yōu)選的"去應(yīng)力回火一旋壓后粗加工一分級淬火一分級冷卻一清洗 防銹一回火"熱處理組合，它在有效解決大直徑薄壁30CrMnSiA鋼簡形件淬火 時的氧化脫碳和淬火變形問題的基礎(chǔ)上，能改善其材料的組織穩(wěn)定性和切削加 工性，較經(jīng)濟地解決其加工精度和水壓強度要求高等問題。

圖1為本發(fā)明30CrMnSiA鋼薄壁旋壓筒形件復(fù)合熱處理方法的工藝流程圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步說明參看附圖，30CrMnSiA鋼旋壓成型后，對成型后工件的尺寸、是否存在裂 紋等進行檢驗，經(jīng)檢驗合格的工件進行適當?shù)娜?yīng)力回火(溫度400-48(TC、 時間120~360分鐘)，使工件經(jīng)旋壓產(chǎn)生的殘余應(yīng)力得到一定程度的釋放，對 去應(yīng)力回火后的工件進行粗加工，對工件進行分級淬火(預(yù)熱200 50(TC、鹽 浴爐加熱870~910°C)，然后再將工件進行分級冷卻(硝鹽等溫槽或堿洛等溫 槽冷卻180~280°C、空冷或水冷5(TC以下)，工件冷卻后，清洗掉附在工件表 面的殘留鹽份或堿液，并進行鈍化防銹處理，然后將工件放入井式回火爐或?qū)?用回火爐中進行回火(溫度480~560°C、時間60 180分鐘)，最后對工件進 行檢驗。
權(quán)利要求
1. 一種30CrMnSiA鋼薄壁旋壓筒形件復(fù)合熱處理方法，它包括一個“去應(yīng)力回火-旋壓后粗加工-分級淬火-分級冷卻-清洗防銹-回火”熱處理組合，其特征在于所述的去應(yīng)力回火，是通過控制回火溫度(400～480℃)和保溫時間(120～360分鐘，根據(jù)工件的有效厚度和裝爐量選取)將工件的殘余應(yīng)力進行一定程度的釋放，去應(yīng)力回火后，將工件進行粗加工。所述的分級淬火包括預(yù)熱(200～500℃)、鹽浴爐加熱(870～910℃)兩級加熱過程，保溫時間為6～20分鐘。所述的分級冷卻包括6～20分鐘的硝鹽等溫槽(或堿浴等溫槽)冷卻(180～280℃)、空冷(壁厚相對較厚的可水冷)兩級冷卻過程，待工件冷卻到50℃以下后，清洗附在工件表面的殘留鹽份或堿液并進行鈍化防銹處理。所述的回火是將工件放入井式回火爐或?qū)Ｓ没鼗馉t中進行回火處理，回火溫度根據(jù)產(chǎn)品的強度或硬度要求來選取(480～560℃)，保溫時間根據(jù)工件的有效厚度和裝爐量選取(60～180分鐘)，工件保溫后，出爐空冷或水冷。
2、 根據(jù)權(quán)利要利1所述的30QMnSiA鋼薄壁旋壓簡形件復(fù)合熱處理方法， 其特征在于所述的去應(yīng)力回火溫度為420°C。
3、 根據(jù)權(quán)利要利1所述的30QMnSiA鋼薄壁旋壓簡形件復(fù)合熱處理方法， 其特征在于所述的去應(yīng)力回火溫度為450°C。
4、 根據(jù)權(quán)利要利1所述的30QMnSiA鋼薄壁旋壓簡形件復(fù)合熱處理方法，
5. 其特征在于所述的分級淬火時鹽浴爐加熱溫度為880°C。
6、 根據(jù)權(quán)利要利1所述的30CiMnSiA鋼薄壁旋壓簡形件復(fù)合熱處理方法, 其特征在于所述的分級淬火時鹽洛爐加熱溫度為900°C。
7、 根據(jù)權(quán)利要利1所述的30QMnSiA鋼薄壁旋壓簡形件復(fù)合熱處理方法， 其特征在于所述的回火爐為有爐氣循環(huán)的井式回火爐。
8、 根據(jù)權(quán)利要利1所述的30QMnSiA鋼薄壁旋壓簡形件復(fù)合熱處理方法， 其特征在于所述的回火爐為專用回火爐。
全文摘要
一種30CrMnSiA鋼薄壁旋壓筒形件復(fù)合熱處理方法，它適合于對30CrMnSiA鋼材料經(jīng)旋壓成型為直徑較大、壁厚較薄的薄壁筒形件的熱處理，其主要技術(shù)特征是它包括一種優(yōu)選的“去應(yīng)力回火-分級淬火-回火”熱處理組合，在工件進行去應(yīng)力回火時，通過控制回火溫度和保溫時間對工件的殘余應(yīng)力進行一定程度的釋放，去應(yīng)力回火后，對工件進行分級淬火，其分級淬火的加熱包括預(yù)熱、鹽浴爐加熱兩級加熱過程，分級淬火的冷卻包括硝鹽等溫槽冷卻、空冷兩級冷卻過程，清洗除掉工件表面的殘留鹽份或堿液并進行鈍化防銹處理后，將工件放入井式回火爐或?qū)Ｓ没鼗馉t中進行回火處理。經(jīng)過組合熱處理的工件具有加工精度和水壓試驗強度高、后續(xù)切削加工不易變形的特點。
文檔編號C21D1/26GK101265514SQ20081003129
公開日2008年9月17日 申請日期2008年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月14日
發(fā)明者劉贊輝, 姚春臣, 李職模, 羅青云 申請人:江南機器(集團)有限公司