[发明专利]一种细化大型低合金铸件晶粒的方法

权利要求书

1.一种细化大型低合金铸件晶粒的方法，其特征在于：

(1)通过热膨胀法测量相关材料的连续冷却曲线，确定材料发生马氏体、贝氏体和珠光体相变的临界冷速；

(2)通过计算机模拟的方式确定不同冷却介质条件下，铸件各部分冷却速率，为控制铸件相变模式提供依据；

(3)对铸件进行两次奥氏体化处理，第一次奥氏体化温度在A3以上30-80℃，缓慢冷却至室温，使其发生扩散或半扩散型相变；第二次奥氏体化温度在A3以上30-50℃，通过控制铸件各部分发生贝氏体相变，将铸件晶粒细化至ASTM标准晶粒度7.5级以下。

2.按照权利要求1所述的细化大型低合金铸件晶粒的方法，其特征在于：步骤(2)中，使用ProE或UG三维造型软件对相关铸件进行造型，在准确测量相关材料热物性以及不同冷却介质条件下铸件表面换热系数的基础上，使用Procast、Deform、Abaqus或Sysweld软件，计算使用不同冷却介质条件下，铸件奥氏体化处理的冷却过程的温度场；基于温度场的模拟计算结果，提取铸件上关键点处的冷却曲线，和测定的材料CCT曲线做对比，确定不同冷却条件下关键点处发生的相变模式。

3.按照权利要求1所述的细化大型低合金铸件晶粒的方法，其特征在于：步骤(3)中，缓慢冷却是指空冷或随炉冷却。

4.按照权利要求1所述的细化大型低合金铸件晶粒的方法，其特征在于：步骤(3)中，第一次奥氏体化后，进行回火处理的温度在A1点以下20～50℃，保温时间按有效壁厚每增加25mm增加1.5-2个小时计算。

5.按照权利要求1所述的细化大型低合金铸件晶粒的方法，其特征在于：步骤(3)中，第二次奥氏体化后，采用吹风冷、喷雾冷、油冷或水冷，选择合理的冷却方式使铸件各部分冷却速率处在发生贝氏体相变的冷却范围内。

6.按照权利要求1所述的细化大型低合金铸件晶粒的方法，其特征在于：低合金钢中的合金元素含量不超过5wt％，材料在连续冷却过程中的相变模式受冷却速率的影响。