[发明专利]含抑制碳化物形成元素钢的分级淬火-分配热处理工艺

权利要求书

1.含抑制碳化物形成元素钢的分级淬火-分配热处理工艺，其特征在于，

将含抑制碳化物形成元素钢加热到奥氏体化温度；然后依次进行N次淬火-分配，N为大于等于2的自然数；淬火温度分别为QT1、QT2......QTN，其满足M_s＞QT1＞QT2＞...QTN＞M_f，M_s为淬火开始温度，M_f为淬火终了温度，分配温度分别为：PT1、PT2......PTN，分配温度范围满足M_f+30℃～M_s+200℃，分配时间小于完全分配时间；所述每一次淬火，部分奥氏体形成马氏体，紧随淬火的每一次分配，碳从形成的马氏体向附近的未转变奥氏体分配，使得被分配碳的奥氏体碳含量大于原始的奥氏体；经过N次淬火一分配后，含抑制碳化物形成元素钢微观组织结构为：以低碳马氏体为主，细小块状的高碳马氏体为增强相，大量分布合理的残余奥氏体为增韧相。

2.如权利要求1所述的含抑制碳化物形成元素钢的分级淬火-分配热处理工艺，其特征在于，含有以下步骤：

1)将含抑制碳化物形成元素钢加热到奥氏体化温度A_c3～A_c3+100℃，等温3～60min；

2)进行第一次淬火，第一次淬火温度QT1为M_f+80℃～M_s-5℃，保温时间为2～60s，形成一次马氏体；

3)进行第一次分配，第一次分配温度PT1为QT1～M_s+200℃，保温时间为1～30000s，使碳从一次马氏体向边缘的残余奥氏体分配，使得边缘奥氏体获得稳定结构；

4)进行第二次淬火，第二次淬火温度QT2为M_f+30℃～M_s-80℃，保温时间为2～60s，部分残余奥氏体形成二次马氏体；

5)进行第二次分配，第二次分配温度PT2为QT2～M_s+200℃，保温时间为1～30000s，使碳从马氏体向未转变的奥氏体分配，使得该部分奥氏体获得稳定结构；

6)将第5步形成的产物置于水中淬火至室温，得到钢的微观组织结构以低碳马氏体为主，细小块状的高碳马氏体为增强相，大量分布合理的残余奥氏体为增韧相。

3.如权利要求2所述的含抑制碳化物形成元素钢的分级淬火-分配热处理工艺，其特征在于：将含抑制碳化物形成元素钢加热到奥氏体化温度，是在电炉中进行，淬火和分配步骤是在盐浴炉中进行。

4.如权利要求1所述的含抑制碳化物形成元素钢的分级淬火-分配热处理工艺，其特征在于，含有以下步骤：

1)将含抑制碳化物形成元素钢加热到奥氏体化温度A_c3～A_c3+100℃，等温3～60min；

2)进行第一次淬火，第一次淬火温度QT1为M_f+80℃～M_s-5℃，保温时间为2～60s，形成一次马氏体；

3)进行第一次分配，第一次分配温度PT1为QT1～M_s+200℃，保温时间为1～30000s，使碳从一次马氏体向边缘的残余奥氏体分配，使得边缘奥氏体获得稳定结构；

4)进行第二次淬火，第二次淬火温度QT2为M_f+50℃～M_s-30℃，保温时间为2～60s，部分残余奥氏体形成二次马氏体；

5)进行第二次分配，第二次分配温度PT2为QT2～M_s+200℃，保温时间为1～30000s，使碳从马氏体向未转变的奥氏体分配，使得该部分奥氏体获得稳定结构；

6)进行第三次淬火，第三次淬火温度QT3为M_f+30℃～M_s-80℃，保温时间为2～60s，部分残余奥氏体形成三次马氏体；

7)进行第三次分配，第三次分配温度PT2为QT3～M_s+200℃，保温时间为1～30000s，使碳从马氏体向未转变的奥氏体分配，使得该部分奥氏体获得稳定结构；

8)将第7步形成的产物至于水中淬火至室温，得到的钢的微观组织结构以低碳马氏体为主，细小块状的高碳马氏体为增强相，大量分布合理的残余奥氏体为增韧相。

5.如权利要求4所述的含抑制碳化物形成元素钢的分级淬火-分配热处理工艺，其特征在于：将含抑制碳化物形成元素钢加热到奥氏体化温度，是在电炉中进行，淬火和分配步骤是在盐浴炉中进行。