[发明专利]一种环保型珠光体贝氏体的热处理工艺

说明书

本发明公开了一种环保型珠光体贝氏体的热处理工艺，包括以下步骤：S1、将坯材低碳钢加热至1100±40℃，保温2‑3小时；S2、将坯材冷却至790‑805℃，保温1‑2小时；S3、将坯材冷却至670‑680℃，保温2‑3小时，之后随炉冷至200℃以下出炉；S4、将坯材入炉，一次升温至480‑500℃，保温1‑2小时；S5、将坯材入炉，二次升温至730‑740℃，保温1‑2小时；S6、将坯材入炉，三次升温至890‑920℃，保温1‑2小时。本环保型珠光体贝氏体的热处理工艺能够获得下贝氏体，获得的下贝氏体晶粒多，获得的下贝氏体铁素体的形态为板条状，大致平行排列，高碳钢中贝氏体铁素体呈片状，各片间有一定角度。

技术领域

本发明涉及热处理领域，特别涉及一种环保型珠光体贝氏体的热处理工艺。

背景技术

珠光体是铁素体和渗碳体一起组成的机械混合物用符号“P”表示。碳素钢中珠光体组织的平均碳含量约为0.77％。它的力学性能介于铁素体和渗碳体之间，即其强度、硬度比铁素体显著增高，塑性、韧性比铁素体要差，但比渗碳体要好得多。

贝氏体是过冷奥氏体在中温区域分解后所得到的产物，它由铁素体和碳化物组成的非层片状组织，贝氏体具有优良的综合性能，与马氏体相比具有更好的冲击韧性、抗弯强度、抗断裂韧性和良好的尺寸稳定性，尤其是下贝氏体，由于下贝氏体中的碳化物呈细片状或颗粒状排列，这种亚结构有利于抵抗对裂纹的扩展具有较好综合力学性。

目前缺乏较为理想的经珠光体转变为下贝氏体的工艺，多数工艺较为复杂，操作不便，得到的下贝氏体含量低。

发明内容

针对背景技术中提到的问题，本发明的目的是提供一种环保型珠光体贝氏体的热处理工艺，以解决背景技术中提到的问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种环保型珠光体贝氏体的热处理工艺，包括以下步骤：

S1、将坯材低碳钢加热至1100±40℃，保温2-3小时；

S2、将坯材冷却至790-805℃，保温1-2小时；

S3、将坯材冷却至670-680℃，保温2-3小时，之后随炉冷至200℃以下出炉；

S4、将坯材入炉，一次升温至480-500℃，保温1-2小时；

S5、将坯材入炉，二次升温至730-740℃，保温1-2小时；

S6、将坯材入炉，三次升温至890-920℃，保温1-2小时；

S7、将坯材入炉，四次升温至1005-1025℃，保温2-3小时；

S8、第坯料放入温度为290-380℃的硝盐浴或碱浴中，等温保持0.5-1.2小时，使奥氏体转变为贝氏体。

较佳的，所述S1中，将坯材加入至电炉内，加热至1100℃±10℃，保温2-3小时；所述S2中，将坯材冷却至795℃-800℃，保温1-2小时；所述S3中将坯材采用风冷冷却至670-680℃，之后保温2-3小时，之后随炉冷至200℃以下出炉。

较佳的，所述S3中，将坯材冷却至670-680℃的平均的降温速度为0.2-0.6℃/min。

较佳的，所述S4中，一次升温至485-490℃，保温1-2小时；所述S5中，二次升温至735-740℃，保温1-2小时；所述S6中，三次升温至894-920℃；所述S7中，四次升温至1015-1025℃，保温2-3小时。

较佳的，所述S8中的硝溶液为硝酸钠、硝酸钾中的一种。

较佳的，所述S8中的碱浴为氯化锌与氢氧化钠的混合物，所述氯化锌与氢氧化钠的质量比为(1-2)：(5-8)。