[发明专利]锻造余热等温正火装置及其方法

权利要求书

1.一种锻造余热等温正火装置，包括传送机构(2)、缓冷室(3)、速冷室(4)、等温炉(5)、控制系统和传动系统，其中，传送机构的两端分别与锻锤工位和缓冷室的前端相连接，缓冷室的后端与速冷室前端相连接，速冷室的后端与等温炉的前端相连接，控制系统控制整个装置的运行，并至少对锻坯的预冷温度T₁、强冷温度T₂、等温温度T_iso和等温时间t_iso这四个工艺参数进行控制。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的控制装置还对预冷速度V₁、预冷温度停留时间t₁和强冷速度V₂这些工艺参数进行控制。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所说的缓冷室安装有散热吹排风机构(31)和加热机构(32)中的至少一个。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所说的速冷室安装有吹排风机构(41)和导流机构(42)中的至少一个。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所说的控制系统具有按照钢制件实际化学成分、有效厚度、硬度及显微组织是要求获得V₁、T₁、t₁、V₂、T₂、T_iso、t_iso这些工艺参数的计算系统。

6.如权利要求1或5所述的装置，其特征在于，所说的控制系统具有工艺参数数值纠正系统。

7.一种锻造余热等温正火的方法，包括：将经终锻后的锻造的锻坯从终锻温度缓慢冷却到预冷温度T₁，再快速冷却到强冷温度T₂，然后在等温温度T_iso下进行时间为等温时间t_iso的等温转变，随后再以缓冷、空冷或风冷方式冷却到室温，其中：

1)T₁参数范围按下列公式确定：

T₁＝910-320C-14Mn-12Cu-10Ni+5Cr+7W+14Mo+18Si+45V+50Ti-20；

2)T₂参数范围按下列公式确定：

T₂(℃)＝a₂-b₂C-c₂Mn-d₂Ti-e₂V-f₂Si-g₂Cr-h₂Mo-i₂Ni-j₂W

式中：a₂＝600～750，b₂＝0～15，c₂＝38～48，d₂＝40～52，e₂＝32～40，f₂＝28～36，g₂＝5～30，h₂＝15～24，i₂＝18～26，j₂＝12～20；

3)T_iso参数范围按下列公式确定：

T_iso＝(a₃-b₃Ni-c₃Cu-d₃Mn+e₃Mo+f₃Cr-g₃Si+h₃V+i₃Ti-20)-[HB-(j₃+k₃C+l₃Al+m₃Ti+n₃V+o₃Si+p₃Cu+q₃Mn+r₃Mo+s₃Ni+t₃Cu+u₃W)]/1.4(C-v₃)

式中：HB为锻坯正火后的技术要求硬度值，a₃＝700～725，b₃＝15～26，c₃＝7～15，d₃＝5～15，e₃＝8～20，f₃＝12～25，g₃＝15～28，h₃＝48～58，i₃＝45～55，j₃＝50～65，k₃＝105～125，l₃＝50～65，m₃＝45～60，n₃＝30～40，o₃＝40～55，p₃＝30～45，q₃＝25～40，r₃＝15～30，s₃＝15～30，t₃＝5～15，u₃＝8～16，v₃＝0.1～0.25；

4)t_iso参数范围按下列公式确定：

t_iso≥t_m/60+1.5H，

其中：logt_m(s)＝(a₄C+b₄V+c₄Ti+d₄Mo+e₄Cr+f₄Mn+g₄W+h₄Ni+i₄Si)+1.5

式中：H为锻坯的有效厚度，a₄＝3～6，b₄＝1～5，c₄＝1～6，d₄＝0.1～0.7，e₄＝0.1～0.5，f₄＝0.3～0.8，g₄＝0.3～0.8，h₄＝0.1～0.5，i₄＝0.1～0.5，

其中，各公式中化学元素符号表示该元素在钢中的实际含量wt％，所述的速度单位为℃/min，所述的温度单位为℃，所述的时间单位为min。