[发明专利]一种热处理钢合金

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁材料技术领域，尤其涉及一种热处理钢合金。

背景技术

钢合金已有一百多年的历史了。工业上较多地使用合金钢材大约是在19世纪后半期。当时由于钢的生产量和使用量不断增大，机械制造业需要解决钢的加工切削问题，1868年英国人马希特发明了成分为2.5％Mn-7％W的自硬钢，将切削速度提高到5米/分。随着商业和运输的发展,1870年在美国用铬钢(1.5-2.0％Cr)在密西西比河上建造了跨度为158.5米的大桥；由于加工构件时发生困难,稍后,一些工业国家改用镍钢（3.5％Ni）建造大跨度的桥梁。与此同时,一些国家还将镍钢用于修造军舰。随着工程技术的发展，要求加快机械的转动速度，1901年在西欧出现了高碳铬滚动轴承钢。1910年又发展出了18W-4Cr-1V型的高速工具钢，进一步把切削速度提高到30米/分。可见合金钢的问世和发展，是适应了社会生产力发展的要求，特别是和机械制造、交通运输和军事工业的需要分不开的。现有的钢合金强度不足，可锻性低，不具有良好的耐久性能，机械性能有待改进，为此我们提出来一种热处理钢合金。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种热处理钢合金。

本发明提出的一种热处理钢合金，包括以下重量百分比的原料：

C：1.2％-1.5％；Al：0.12％-0.16％；Mo：0.008％-0.018％；Mn：0.5％-1.0％；B：0.5％-1.2％；Ni：0.1％-1.4％；Si：3.55％-4.15％；Ti：0.004％-0.01％；V：0.1％-4.2％；W：0.005％-0.01％；Cr：0.5％-4.2％；Nb：0.05％-0.15％；Re：0.05％-0.16％；Be：0％-0.24％；余量为Fe。

优选地，包括以下重量百分比的原料：

C：1.3％-1.4％；Al：0.13％-0.15％；Mo：0.009％-0.017％；Mn：0.7％-0.8％；B：0.7％-1.0％；Ni：0.6％-0.9％；Si：3.8％-4.0％；Ti：0.006％-0.008％；V：0.8％-3.5％；W：0.007％-0.009％；Cr：0.8％-3.6％；Nb：0.07％-0.13％；Re：0.08％-0.13％；Be：0.12％-0.18％；余量为Fe。

优选地，包括以下重量百分比的原料：

C：1.35％；Al：0.14％；Mo：0.013％；Mn：0.75％；B：0.85％；Ni：0.8％；Si：3.9％；Ti：0.007％；V：2.5％；W：0.008％；Cr：2.2％；Nb：0.11％；Re：0.11％；Be：0.15％；余量为Fe。

优选地，所述钢合金的制备方法包括以下步骤：

S1，按照份量百分比称取原料C：1.2％-1.5％；Al：0.12％-0.16％；Mo：0.008％-0.018％；Mn：0.5％-1.0％；B：0.5％-1.2％；Ni：0.1％-1.4％；Si：3.55％-4.15％；Ti：0.004％-0.01％；V：0.1％-4.2％；W：0.005％-0.01％；Cr：0.5％-4.2％；Nb：0.05％-0.15％；Re：0.05％-0.16％；Be：0％-0.24％；余量为Fe；将上述原料依次加入熔炼炉中，熔炼温度为1000-1600℃，持续4-6min，得到坯料；

S2，对坯料进行热处理，热处理的工艺参数为：以升温速度100℃/h加热至温度250-350℃，再以升温速度120℃/h加热至1050-1150℃，保温时间3-5h后，转变温度为550-650℃，保温时间10-15min，得到预制品；

S3，将S2中的预制品在200-300℃的温度下保温1-2h，空冷，得到成品，并将成品检验包装入库。

优选地，所述S2中，对坯料进行热处理，热处理的工艺参数为：以升温速度100℃/h加热至温度300℃，再以升温速度120℃/h加热至1100℃，保温时间4h后，转变温度为600℃，保温时间12min，得到预制品。

本发明中，通过对钢合金的化学元素进行合理选择，优化了各元素的组合配比，结合化学元素的选择，制备钢合金时，先通过熔炼获取坯料，进行热处理，优化了热处理过程中的相关参数，使得合金组织性能增强，其强度和可锻性增高，同时具有良好耐久性能，本发明的成分配比合理，制备工艺简单，制备的钢合金具有很好的综合性能，耐久性能提高，适合推广。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。