[发明专利]一种Q-P工艺对车轴钢的热处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种Q-P工艺对车轴钢的热处理工艺。

背景技术

传统上，钢铁的热处理方式是淬火和回火，改变热处理方式会有不同的强韧性，一般在提高强度的同时会降低韧性，这就使寻找新的热处理方式更加必要。2003年美国的Speer教授等人探寻在淬火得到马氏体的同时经过一定手段保留残余奥氏体，试图保留残余奥氏体这一韧性相来从宏观上提高韧性。通过实验得到了证实，在淬火时不同于一般热处理方式直接冷却到室温，而是淬火到一定温度并且在Ms点左右等温，然后冷却，得到一定马氏体和残余奥氏体。从而提出了Q-P工艺理论（即淬火-分配）。这些年Q-P工艺理论也越来越被重视，许多热处理工作者不断把这一理论运用与实践，本文将主要研究该工艺在不同淬火时间下力学性能变化的规律。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种Q-P工艺对车轴钢的热处理工艺，已解决现有技术的不足。

本发明的技术方案是：一种Q-P工艺对车轴钢的热处理工艺，在900℃进行淬火，淬火保温时间为8s，淬火介质采用50℃油，回火温度为250-330℃，回火时间为10min-1h即可。

最佳工艺为：在900℃进行淬火，淬火保温时间为8s，淬火介质采用50℃油，回火温度为250℃，回火时间为10min即可。

本发明的有益效果：在相同等温时间条件下，当等温时间低于1h时，强度随着等温温度的升高而降低；塑性随等温温度的增加而升高；而冲击韧性大致随等温温度的增加而降低。当等温时间为1h时，强度随等温温度的增加呈现先升高后降低的趋势，在等温温度为290℃时，强度最好，而塑性和冲击韧性随等温温度的变化不明显。

综合上述的结果与分析，可看出该车轴钢获得最佳强塑韧性配合的等温温度为250℃，等温时间为10min。

具体实施方式

实验中采用钢材为某公司生产的车轴钢，其主要化学成分如下表1所示：

将热处理后的试样加工成标准拉伸试样后，利用INSTRON8051拉伸试样机进行拉伸试验，其试验结果如下表3。

由试验结果可知，在等温温度相同条件下时，随着等温时间的延长，强度和几乎都呈现先下降后上升的趋势，塑性变化趋势较为复杂，冲击韧性的变化趋势为在290℃和250℃的等温温度时，随着等温时间的延长，冲击韧性表现为先升厚降，而在330℃的等温温度下，冲击韧性表现为随等温时间的增加呈现先降低后增加的趋势。

在相同等温时间条件下，当等温时间低于1h时，强度随着等温温度的升高而降低；塑性随等温温度的增加而升高；而冲击韧性大致随等温温度的增加而降低。当等温时间为1h时，强度随等温温度的增加呈现先升高后降低的趋势，在等温温度为290℃时，强度最好，而塑性和冲击韧性随等温温度的变化不明显。

综合上述的结果与分析，可看出该车轴钢获得最佳强塑韧性配合的等温温度为250℃，等温时间为10min。