[发明专利]一种用于高碳钢的热机械处理工艺

摘要

本发明涉及一种用于高碳钢的热机械处理工艺。本发明将按质量分数计，碳含量在0.60～2.0％范围内的高碳钢加热到奥氏体单相区的某一温度进行保温获得单相奥氏体后，以适当冷却速度将奥氏体过冷至在A₁～Ar_cm或A₁～Ar₁温度范围内的某一温度进行变形，应变量为0.1～0.8，然后再以适当加热速度加热到在A₁～Ac₁温度范围内的某一温度进行变形，应变量为0.2～0.8，然后以适当冷却速度冷却至室温。通过上述工艺可获得具有由晶粒尺寸小于5μm的铁素体基体和尺寸小于0.5μm的渗碳体粒子组成且铁素体基体中大角度晶界分数高于80％的超细化复相组织的高碳钢。高碳钢的抗拉强度在800～1200MPa之间，延伸率超过15％。

主权项

1、一种用于高碳钢的热机械处理工艺，其特征在于：将按质量分数计，碳含量在0.85～2.0％范围内的高碳钢加热到在Acm以上50～300℃范围内的温度T1，并保温5～120分钟的时间t，以使渗碳体充分溶解在奥氏体内，然后以5～100℃/s的冷却速度C1冷却至在A1～Arcm温度范围内的温度T2进行变形，应变量ε1为0.1～0.8，然后再以5～100℃/s的加热速度C2加热到在A1～Ac1温度范围内的温度T3进行变形，应变量ε2为0.2～0.8，然后以0.2～20℃/s的冷却速度C3冷却至室温；碳含量小于0.85％的高碳钢则加热到在A1以上50～400℃范围内的温度T1，渗碳体充分溶解在奥氏体内后以5～100℃/s的冷却速度C1冷却至在A1～Ar1温度范围内的温度T2进行变形，其余工艺过程与碳含量在0.85～2.0％范围内相同。