[发明专利]一种高强韧性回火马氏体辙叉钢及其热处理方法

权利要求书

1.一种高强韧性回火马氏体辙叉钢，其特征在于，所述辙叉钢的成分按质量百分比计如下： C：0.15%-0.22%、Si：1.5%-2.0%、Mn：1.5%-2.0%、Cr：1.0%-1.5%、Ni：0.5%-1.0%、Mo：0.5%-1.0%、V：0.05%-0.15%、P≤0.025%、S≤0.015%、O≤0.002%、H≤0.00015%、N≤0.005%，钢中的残余元素：Al≤0.006%，Cu≤0.15%，Sn≤0.010%，Sb≤0.010%，余量为Fe；

所述高强韧性回火马氏体辙叉钢的热处理方法包括正火+二次加热+淬火+低温回火工艺，步骤如下：

S1：正火为将辙叉钢加热至完全奥氏体化，保温后出炉空冷至室温，得到正火后的辙叉钢；所述加热温度为900℃，所述保温时间为1-4小时；

S2：将正火后的辙叉钢二次加热奥氏体化后保温，水冷到室温，得到淬火马氏体组织；所述二次加热温度为900℃，所述保温时间为1-4小时；

S3：淬火后的马氏体组织在相变温度M_S点以下10-15℃加热后保温，再空冷或炉冷至室温，即得到回火马氏体辙叉钢；所述保温时间大于等于1小时；

所述高强韧性回火马氏体辙叉钢：抗拉强度R_m≥1380MPa；屈服强度R_p0.2≥1100MPa；伸长率A≥16％；硬度范围为380-415HV，面缩率Z≥65％；-40℃低温冲击功A_KU2≥50J。

2.一种高强韧性回火马氏体辙叉钢，其特征在于，所述辙叉钢的成分按质量百分比计如下： C：0.22%-0.25%、Si：1.5%-2.0%、Mn：1.5%-2.0%、Cr：1.0%-1.5%、Ni：0.5%-1.0%、Mo：0.5%-1.0%、V：0.05%-0.15%、P≤0.025%、S≤0.015%、O≤0.002%、H≤0.00015%、N≤0.005%，钢中的残余元素：Al≤0.006%，Cu≤0.15%，Sn≤0.010%，Sb≤0.010%，余量为Fe；

所述高强韧性回火马氏体辙叉钢的热处理方法包括正火+二次加热+淬火+低温回火工艺，步骤如下：

S1：正火为将辙叉钢加热至完全奥氏体化，保温后出炉空冷至室温，得到正火后的辙叉钢；所述加热温度为900℃，所述保温时间为1-4小时；

S2：将正火后的辙叉钢二次加热奥氏体化后保温，水冷到室温，得到淬火马氏体组织；所述二次加热温度为900℃，所述保温时间为1-4小时；

S3：淬火后的马氏体组织在相变温度M_S点以下10-15℃加热后保温，再空冷或炉冷至室温，即得到回火马氏体辙叉钢；所述保温时间大于等于1小时；

所述高强韧性回火马氏体辙叉钢：抗拉强度R_m≥1560MPa；屈服强度R_p0.2≥1300MPa；伸长率A≥15％；硬度范围为420-460HV，面缩率Z≥60％；-40℃低温冲击功A_KU2≥40J。