[发明专利]沟槽内壁锆无氧铜热处理方法

说明书

技术领域

本发明属于合金热处理技术领域，具体涉及一种沟槽内壁锆无氧铜热处理方法。

背景技术

沟槽内壁是发动机燃烧室重要零件。该零件需要高的导热性、高的热强性，良好的塑性成型性能，因此选用锆无氧铜材料饼材旋压成型。成型过程中需要经过退火、固溶处理、时效三次热处理，并最终满足其力学性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种沟槽内壁锆无氧铜热处理方法，可以满足大尺寸锆无氧铜防氧化脱碳处理，热处理后性能满足：室温条件下，σb≥256MPa，σ0.2≥216MPa，δ5≥18％；高温(500℃)条件下，σb≥157MPa，σ0.2≥147MPa，δ5≥17％。

本发明的技术方案如下：一种沟槽内壁锆无氧铜热处理方法，该方法具体包括如下步骤：

步骤1、在氮气保护罐保护下，进行退火热处理；

在炉内温度达到690℃～710℃时，将放置有零件的保护罐装入炉中，并保温60min～90min后，将零件从氮气保护罐中取出，在空气中自然冷却至室温；

步骤2、在氮气保护罐保护下，进行固溶热处理；

在炉温不低于700℃时，将放置有零件的保护罐装入炉中，并将炉温加热到910℃～930℃后保温30min～40min，将零件从氮气保护罐中取出，在空气中自然冷却至室温；

步骤3、在氮气保护罐保护下，进行时效热处理；

在炉内温度达到440℃～460℃时，将放置有零件的保护罐装入炉中，并保温120min～160min后，将零件从氮气保护罐中取出，在空气中自然冷却至室温。

所述的每个步骤之前都包括将零件置于氮气保护罐进行保护的步骤，具体包括：

将零件置于氮气保护罐中密封，并对置放有零件的保护罐通氮气，通氮气的压力不小于0.02MPa，通氮气时间大于20min。

所述的步骤2中保护罐端口利用黄泥或石棉板密封。

本发明的显著效果在于：本发明所述的一种沟槽内壁锆无氧铜热处理方法，通过氮气保护罐保护工装，可有效防止锆无氧铜在热处理过程中氧化脱碳；同时，通过本发明所述的方法，零件最终性能能够到达在室温条件下，σb≥256MPa，σ0.2≥216MPa，δ5≥18％；高温(500℃)条件下，σb≥157MPa，σ0.2≥147MPa，δ5≥17％。

具体实施方式

实施例1：

一种沟槽内壁锆无氧铜热处理方法，该方法具体包括如下步骤：

步骤1、在氮气保护罐保护下，进行退火热处理；

将零件置于氮气保护罐中，保护罐端口利用黄泥或石棉板密封，并对置放有零件的保护罐通氮气，通氮气的压力不小于0.02MPa，通氮气时间大于20min，并在炉内温度达到690℃时，将放置有零件的保护罐装入炉中，并保温90min后，将零件从氮气保护罐中取出，在空气中自然冷却至室温；

步骤2、在氮气保护罐保护下，进行固溶热处理；

将零件置于氮气保护罐中，保护罐端口利用黄泥或石棉板密封，并对置放有零件的保护罐通氮气，通氮气的压力不小于0.02MPa，通氮气时间大于20min，在炉温不低于700℃时，将放置有零件的保护罐装入炉中，并将炉温加热到930℃后保温30min，将零件从氮气保护罐中取出，在空气中自然冷却至室温；

步骤3、在氮气保护罐保护下，进行时效热处理；

将零件置于氮气保护罐中，保护罐端口利用黄泥或石棉板密封，并对置放有零件的保护罐通氮气，通氮气的压力不小于0.02MPa，通氮气时间大于20min，并在炉内温度达到450℃时，将放置有零件的保护罐装入炉中，并保温140min后，将零件从氮气保护罐中取出，在空气中自然冷却至室温。

实施例2：

一种沟槽内壁锆无氧铜热处理方法，该方法具体包括如下步骤：

步骤1、在氮气保护罐保护下，进行退火热处理；

将零件置于氮气保护罐中，保护罐端口利用黄泥或石棉板密封，并对置放有零件的保护罐通氮气，通氮气的压力不小于0.02MPa，通氮气时间大于20min，并在炉内温度达到700℃时，将放置有零件的保护罐装入炉中，并保温75min后，将零件从氮气保护罐中取出，在空气中自然冷却至室温；

步骤2、在氮气保护罐保护下，进行固溶热处理；