[发明专利]利用混合硬化对马氏体钢进行的低温处理

权利要求书

1.马氏体钢的制造方法，所述马氏体钢包括其它金属含量从而使得钢可以由金属间化合物和碳化物析出而得到硬化，Al含量在0.4％和3％之间，马氏体相变温度Mf在0℃以下，该热处理方法包括如下步骤：

将钢整体加热到奥氏体化温度以上；

将所述钢冷却至大约环境温度；

将所述钢放入任意低温介质中；

所述方法的特征在于，

温度T₁基本上低于马氏体相变温度Mf，当钢的温度最高的部分达到低于马氏体相变温度Mf的温度时将所述钢保持在所述低温介质中的时间至少等于非零的时间t₁，以℃为单位的温度T₁和以小时为单位的时间t₁基本上由等式T₁＝f(t₁)联系在一起，函数f基本上由下式表示：

f(t)＝57.666×(1-1/(t^0.3-0.14)^1.5)-97.389

或由相对于f(t)的温度相变曲线表示。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述钢具有如下成分：0.18至0.3％的C、5至7％的Co、2至5％的Cr、1至2％的Al、1至4％的Mo+W/2、微量至0.3％的V、微量至0.1％的Nb、微量至50ppm的量B、10.5至15％的Ni，其中Ni≥7+3.5Al、微量至0.4％的Si、微量至0.4％的Mn、微量至500ppm的Ca、微量至500ppm的稀土、微量至500ppm的Ti、作为熔融金属的产物的微量至50ppm的O或者作为粉末冶金的产物的微量至200ppm的O、微量至100ppm的N、微量至50ppm的S、微量至1％的Cu、微量至200ppm的P，其余为Fe。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述钢具有如下成分：0.200％至0.250％的C、12.00％至14.00％的Ni、5.00％至7.00％的Co、2.5％至4.00％的Cr、1.30％至1.70％的Al、1.00％至2.00％的Mo。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，需要的所述最小保持时间t₁长于1个小时。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤(b)中，通过将钢在淬火性能至少与空气的淬火性能相同的介质中淬火以将所述钢冷却至大约环境温度。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤(b)的冷却过程中，当部件的表面温度达到温度80℃之后，将所述钢放入所述低温介质中的时间小于70小时。

7.一种使用根据以上权利要求中任一项的方法获得的钢所制得的部件，其特征在于，所述钢中的残余奥氏体水平小于3％。

8.一种根据权利要求1至6中任一项的方法获得的钢所制得的涡轮机传动轴，其特征在于，所述钢中的残余奥氏体水平小于3％。