一種合金鋼鑄件的熱處理工藝的制作方法
1.本發明涉及合金鋼鑄件技術領域，具體為一種合金鋼鑄件的熱處理工藝。
背景技術：
2.低合金鋼鑄件因具有高強度、高耐磨性等優點，逐步替代普通碳鋼件，廣泛應用于鑄造領域，尤其是zg42crmo、zg35crmo等材料，其強度是普通碳鋼的2-3倍。在實際應用中，需要合理選擇低合金鋼的強度、硬度及韌性。目前，低合金鋼鑄件的熱處理工藝一般采用正火-淬火-回火，其中淬火介質用淬火油，其比例按重量比1：10，即1噸鑄件放入10噸淬火油，以保證淬火效果，淬火油使用一段時間之后，鑄件的氧化粉末及介質油的碳化使淬火油粘度增大、油量減少，必須補加新的淬火油，以致油淬費用高；另一方面，由于油淬容易起火，帶來安全隱患，淬火時產生大量的有害物質，對環境造成污染。常規的低合金鋼回火溫度為550-560℃，冷卻方式采用在溫度低于200℃時出爐冷卻，經上述熱處理工藝處理的低合金鋼鑄件韌性較差，彎曲角度低于80
°
，無法滿足高韌性的需求，且上述冷卻方式，在鑄件溫度處于200-400℃區間容易產生回火脆性，降低鑄件的機械性能。
技術實現要素：
3.(一)解決的技術問題
4.針對現有技術的不足，本發明提供了一種合金鋼鑄件的熱處理工藝。
5.(二)技術方案
6.為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種合金鋼鑄件的熱處理工藝，所述合金鋼鑄件含有c、si、mn、ti、cr和mo，其質量百分比為：c：0.32-0.45％、si：0.28-0.56％、mn：0.6-1.1％、ti：0.7-1.4％、cr：0.8-1.3％和mo:0.1-0.25％，余量為fe和不可去除的微量元素。
7.優選的，所述包括以下步驟：
8.s1：取鑄件，在鑄件的滲碳工作表面車削以除去吸附層、氧化層和加工應變層，再在真空碳氫溶劑清洗機中進行清洗，然后對鑄件的非滲碳工作面進行防滲處理，同時在車削后的工作表面鍍上一層非銅金屬膜，膜厚8μm～25μm；
9.s2：將合金鑄件送進加熱爐中進行預熱處理，然后將預熱處理后的鑄件輸送至臺車式正火爐進行正火處理；
10.s3：將低合金鋼鑄件置于淬火爐里，升溫至800-850℃，保溫2-3小時，出爐水冷至室溫；
11.s4：快速加熱再次達到鑄件的滲碳溫度進行第二次滲碳，升溫至900-1000℃，保持溫度1-2小時，隨后油淬至常溫；
12.s5：再將s4中的合金鑄件，輸送至真空淬火爐中，先升溫至680～720℃，保溫2-3h后，升溫至淬火溫度為800～840℃，保溫2-3h，然后空冷至室溫；
13.s6：最后將合金鑄件輸送至馬弗爐中先升溫至380～400℃，保溫2-3h后，升溫至退
火溫度500-550℃，保溫1-3h，空冷至室溫即可。
14.優選的，所述s2中，預熱溫度為360-520℃，預熱升溫速率為15-25℃/min，預熱時間為1-2h。
15.優選的，所述不可去除微量元素≤0.04％。
16.優選的，所述非銅金屬膜為ni-fe合金膜，其中ni-fe合金成分的質量比為ni∶fe＝19∶81。
17.優選的，所述防滲處理采用防滲涂層法，具體采用防滲碳涂料進行在合金鋼鑄件的表面進行涂抹處理，并烘干涂抹2-3次。
18.優選的，所述防滲碳涂料由郭結劑、玻璃隋瓷等填料、顏料,及溶劑組成分別有陶瓷、硅鉻酸鹽、鋁硼酸鹽、氧化硼、氧化銅、氧化鎳、玻璃料等為主的防滲碳涂料。
19.優選的，所述馬弗爐的升溫速率為20-40℃/min。
20.(三)有益效果
21.與現有技術相比，本發明提供了一種合金鋼鑄件的熱處理工藝，具備以下有益效果：
22.1、該一種合金鋼鑄件的熱處理工藝，通過該制備工藝，提高回火的溫度，且直接進行出爐空冷，提高了合金鑄件的強度和硬度要求，同時提高了和精鑄件的韌性，同時進行依次油淬得到方式，提高了合金鑄件淬火的強度。
23.2、該一種合金鋼鑄件的熱處理工藝，通過進行一次防滲碳處理和合金膜施工，使得碳原子可以進入到合金膜內，提高了合金鑄件在中碳的濃度。
24.3、該一種合金鋼鑄件的熱處理工藝，通過該制備工藝，可以進一步細化和均勻顆粒，最大成都的提高晶粒度，并未后續的熱處理提供更好的組織條件。
具體實施方式
25.下面將結合本發明的實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
26.實施例一：
27.一種合金鋼鑄件的熱處理工藝，所述合金鋼鑄件含有c、si、mn、ti、cr和mo，其質量百分比為：c：0.32％、si：0.28％、mn：0.6％、ti：0.7％、cr：0.8％和mo:0.1％，余量為fe和不可去除的微量元素，所述不可去除微量元素≤0.04％。
28.該合金鋼鑄件的熱處理工藝包括以下步驟：
29.s1：取鑄件，在鑄件的滲碳工作表面車削以除去吸附層、氧化層和加工應變層，再在真空碳氫溶劑清洗機中進行清洗，然后對鑄件的非滲碳工作面進行防滲處理，所述防滲處理采用防滲涂層法，具體采用防滲碳涂料進行在合金鋼鑄件的表面進行涂抹處理，并烘干涂抹2次，防滲碳涂料由郭結劑、玻璃隋瓷等填料、顏料,及溶劑組成分別有陶瓷、硅鉻酸鹽、鋁硼酸鹽、氧化硼、氧化銅、氧化鎳、玻璃料等為主的防滲碳涂料，同時在車削后的工作表面鍍上一層非銅金屬膜，膜厚8μm，所述非銅金屬膜為ni-fe合金膜，其中ni-fe合金成分的質量比為ni∶fe＝19∶81；
30.s2：將合金鑄件送進加熱爐中進行預熱處理，預熱溫度為360℃，預熱升溫速率為15℃/min，預熱時間為1h，然后將預熱處理后的鑄件輸送至臺車式正火爐進行正火處理；
31.s3：將低合金鋼鑄件置于淬火爐里，升溫至800℃，保溫2小時，出爐水冷至室溫；
32.s4：快速加熱再次達到鑄件的滲碳溫度進行第二次滲碳，升溫至900℃，保持溫度1小時，隨后油淬至常溫；
33.s5：再將s4中的合金鑄件，輸送至真空淬火爐中，先升溫至680℃，保溫2-3h后，升溫至淬火溫度為800℃，保溫2h，然后空冷至室溫；
34.s6：最后將合金鑄件輸送至馬弗爐中以20℃/min得到升溫速率先升溫至380℃，保溫2h后，升溫至退火溫度500℃，保溫1h，空冷至室溫即可。
35.實施例二：
36.一種合金鋼鑄件的熱處理工藝，所述合金鋼鑄件含有c、si、mn、ti、cr和mo，其質量百分比為：c：0.35％、si：0.3％、mn：0.7％、ti：0.8％、cr：0.9％和mo:0.15％，余量為fe和不可去除的微量元素，所述不可去除微量元素≤0.04％。
37.該合金鋼鑄件的熱處理工藝包括以下步驟：
38.s1：取鑄件，在鑄件的滲碳工作表面車削以除去吸附層、氧化層和加工應變層，再在真空碳氫溶劑清洗機中進行清洗，然后對鑄件的非滲碳工作面進行防滲處理，所述防滲處理采用防滲涂層法，具體采用防滲碳涂料進行在合金鋼鑄件的表面進行涂抹處理，并烘干涂抹2次，防滲碳涂料由郭結劑、玻璃隋瓷等填料、顏料,及溶劑組成分別有陶瓷、硅鉻酸鹽、鋁硼酸鹽、氧化硼、氧化銅、氧化鎳、玻璃料等為主的防滲碳涂料，同時在車削后的工作表面鍍上一層非銅金屬膜，膜厚10μm，所述非銅金屬膜為ni-fe合金膜，其中ni-fe合金成分的質量比為ni∶fe＝19∶81；
39.s2：將合金鑄件送進加熱爐中進行預熱處理，預熱溫度為380℃，預熱升溫速率為18℃/min，預熱時間為1.3h，然后將預熱處理后的鑄件輸送至臺車式正火爐進行正火處理；
40.s3：將低合金鋼鑄件置于淬火爐里，升溫至810℃，保溫2.2小時，出爐水冷至室溫；
41.s4：快速加熱再次達到鑄件的滲碳溫度進行第二次滲碳，升溫至920℃，保持溫度1.3小時，隨后油淬至常溫；
42.s5：再將s4中的合金鑄件，輸送至真空淬火爐中，先升溫至690℃，保溫2.3h后，升溫至淬火溫度為810℃，保溫2.3h，然后空冷至室溫；
43.s6：最后將合金鑄件輸送至馬弗爐中以25℃/min得到升溫速率先升溫至385℃，保溫2.3h后，升溫至退火溫度510℃，保溫1.5h，空冷至室溫即可。
44.實施例三：
45.一種合金鋼鑄件的熱處理工藝，所述合金鋼鑄件含有c、si、mn、ti、cr和mo，其質量百分比為：c：0.38％、si：0.32％、mn：0.8％、ti：0.9％、cr：1％和mo:0.18％，余量為fe和不可去除的微量元素，所述不可去除微量元素≤0.04％。
46.該合金鋼鑄件的熱處理工藝包括以下步驟：
47.s1：取鑄件，在鑄件的滲碳工作表面車削以除去吸附層、氧化層和加工應變層，再在真空碳氫溶劑清洗機中進行清洗，然后對鑄件的非滲碳工作面進行防滲處理，所述防滲處理采用防滲涂層法，具體采用防滲碳涂料進行在合金鋼鑄件的表面進行涂抹處理，并烘干涂抹3次，防滲碳涂料由郭結劑、玻璃隋瓷等填料、顏料,及溶劑組成分別有陶瓷、硅鉻酸
鹽、鋁硼酸鹽、氧化硼、氧化銅、氧化鎳、玻璃料等為主的防滲碳涂料，同時在車削后的工作表面鍍上一層非銅金屬膜，膜厚13μm，所述非銅金屬膜為ni-fe合金膜，其中ni-fe合金成分的質量比為ni∶fe＝19∶81；
48.s2：將合金鑄件送進加熱爐中進行預熱處理，預熱溫度為390℃，預熱升溫速率為20℃/min，預熱時間為1.5h，然后將預熱處理后的鑄件輸送至臺車式正火爐進行正火處理；
49.s3：將低合金鋼鑄件置于淬火爐里，升溫至820℃，保溫2.5小時，出爐水冷至室溫；
50.s4：快速加熱再次達到鑄件的滲碳溫度進行第二次滲碳，升溫至940℃，保持溫度1.5小時，隨后油淬至常溫；
51.s5：再將s4中的合金鑄件，輸送至真空淬火爐中，先升溫至700℃，保溫2.5h后，升溫至淬火溫度為820℃，保溫2.5h，然后空冷至室溫；
52.s6：最后將合金鑄件輸送至馬弗爐中以30℃/min得到升溫速率先升溫至390℃，保溫2.5h后，升溫至退火溫度520℃，保溫2h，空冷至室溫即可。
53.實施例四：
54.一種合金鋼鑄件的熱處理工藝，所述合金鋼鑄件含有c、si、mn、ti、cr和mo，其質量百分比為：c：0.4％、si：0.4％、mn：1％、ti：1％、cr：1.1％和mo:0.2％，余量為fe和不可去除的微量元素，所述不可去除微量元素≤0.04％。
55.該合金鋼鑄件的熱處理工藝包括以下步驟：
56.s1：取鑄件，在鑄件的滲碳工作表面車削以除去吸附層、氧化層和加工應變層，再在真空碳氫溶劑清洗機中進行清洗，然后對鑄件的非滲碳工作面進行防滲處理，所述防滲處理采用防滲涂層法，具體采用防滲碳涂料進行在合金鋼鑄件的表面進行涂抹處理，并烘干涂抹3次，防滲碳涂料由郭結劑、玻璃隋瓷等填料、顏料,及溶劑組成分別有陶瓷、硅鉻酸鹽、鋁硼酸鹽、氧化硼、氧化銅、氧化鎳、玻璃料等為主的防滲碳涂料，同時在車削后的工作表面鍍上一層非銅金屬膜，膜厚20μm，所述非銅金屬膜為ni-fe合金膜，其中ni-fe合金成分的質量比為ni∶fe＝19∶81；
57.s2：將合金鑄件送進加熱爐中進行預熱處理，預熱溫度為450℃，預熱升溫速率為22℃/min，預熱時間為1.8h，然后將預熱處理后的鑄件輸送至臺車式正火爐進行正火處理；
58.s3：將低合金鋼鑄件置于淬火爐里，升溫至830℃，保溫2.8小時，出爐水冷至室溫；
59.s4：快速加熱再次達到鑄件的滲碳溫度進行第二次滲碳，升溫至960℃，保持溫度1.8小時，隨后油淬至常溫；
60.s5：再將s4中的合金鑄件，輸送至真空淬火爐中，先升溫至710℃，保溫2.8h后，升溫至淬火溫度為830℃，保溫2.8h，然后空冷至室溫；
61.s6：最后將合金鑄件輸送至馬弗爐中以35℃/min得到升溫速率先升溫至395℃，保溫2.8h后，升溫至退火溫度540℃，保溫2.5h，空冷至室溫即可。
62.實施例五：
63.一種合金鋼鑄件的熱處理工藝，所述合金鋼鑄件含有c、si、mn、ti、cr和mo，其質量百分比為：c：0.45％、si：0.56％、mn：1.1％、ti：1.4％、cr：1.3％和mo:0.25％，余量為fe和不可去除的微量元素，所述不可去除微量元素≤0.04％。
64.該合金鋼鑄件的熱處理工藝包括以下步驟：
65.s1：取鑄件，在鑄件的滲碳工作表面車削以除去吸附層、氧化層和加工應變層，再
在真空碳氫溶劑清洗機中進行清洗，然后對鑄件的非滲碳工作面進行防滲處理，所述防滲處理采用防滲涂層法，具體采用防滲碳涂料進行在合金鋼鑄件的表面進行涂抹處理，并烘干涂抹3次，防滲碳涂料由郭結劑、玻璃隋瓷等填料、顏料,及溶劑組成分別有陶瓷、硅鉻酸鹽、鋁硼酸鹽、氧化硼、氧化銅、氧化鎳、玻璃料等為主的防滲碳涂料，同時在車削后的工作表面鍍上一層非銅金屬膜，膜厚25μm，所述非銅金屬膜為ni-fe合金膜，其中ni-fe合金成分的質量比為ni∶fe＝19∶81；
66.s2：將合金鑄件送進加熱爐中進行預熱處理，預熱溫度為520℃，預熱升溫速率為25℃/min，預熱時間為2h，然后將預熱處理后的鑄件輸送至臺車式正火爐進行正火處理；
67.s3：將低合金鋼鑄件置于淬火爐里，升溫至850℃，保溫3小時，出爐水冷至室溫；
68.s4：快速加熱再次達到鑄件的滲碳溫度進行第二次滲碳，升溫至1000℃，保持溫度2小時，隨后油淬至常溫；
69.s5：再將s4中的合金鑄件，輸送至真空淬火爐中，先升溫至720℃，保溫3h后，升溫至淬火溫度為840℃，保溫3h，然后空冷至室溫；
70.s6：最后將合金鑄件輸送至馬弗爐中以40℃/min得到升溫速率先升溫至400℃，保溫3h后，升溫至退火溫度550℃，保溫3h，空冷至室溫即可。
71.盡管已經示出和描述了本發明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。
