PDF《C21D 5/00 (2006.01) [12] 发明专利申请公布说明书》

[19]中华人民共和国国家知识产权局 [12]发明专利申请公布说明书 [11]公开号 CN 101220404A [43]公开日 2008年7月16日[21]申请号 200710115805.

0 [22]申请日 2007.12.20 [21]申请号 200710115805.0 [71]申请人 山东建筑大学材料科学研究所 地址 250101山东省济南市临港开发区凤鸣路13 号[72]发明人 许爱民 刘科高 [74]专利代理机构 济南舜源专利事务所有限公司 代理人 辛向东 [51]Int.CI. C21D 5/00 (2006.01) 权利要求书

4 页 说明书

8 页 附图

1 页[54]发明名称 一种球墨铸铁托氏体化的处理方法 [57]摘要 本发明为一种球墨铸铁贝氏体化处理方法,包 括将球墨铸铁加热至奥氏体区、用水作冷却介质控 制冷却、均温调整、等温处理和回火等处理步骤. 在控制冷却阶段,依据冷却参数R,确定控制冷却 工艺参数,在均温阶段,调整控制温度,使工件在 最接近等温处理温度的情况下进入等温处理,确保 了工艺稳定.获得的以过冷托氏体为主的球墨铸铁, 性能接近贝氏体球铁,其缺口敏感性低于贝氏体球 铁且性能稳定性较高.特别是用这种方法处理的工 件,小尺寸部位的性能要高于大尺寸部位,为解决 一些疑难处理的工件提供了帮助. 200710115805.0 权利要求书第1/4页21.一种球墨铸铁托氏体化处理方法,包括将球墨铸铁加热至奥氏体 区、用水作冷却介质控制冷却、将工件装入等温炉内完成托氏体等温转 变,其特征在于工艺步骤和操作方法如下: a.将球墨铸铁工件加热至奥氏体区,并均匀化;

b.控制冷却:以水作为冷却介质,冷却水温选用20℃-100℃;

根据 工件的尺寸和形状不同,确定工件的控制冷却工艺,将工件控制冷却至 托氏体区以下、Ms点以上区域,以使工件温度回升进入托氏体区为准;

c.过冷、回温调整:工件出水后,控制温度回升达550~600℃,使 控制冷却和过冷度达到理想配合;

温度回升过高时,采用风冷或喷雾的 方式调整控制;

d.等温处理:回温调整至550~600℃后,将工件装入设定温度为贝氏 体等温区的等温炉内,完成等温转变;

e. 回火:根据工件要求选择高温或中温或低温回火或不回火. 2.如权利要求1所述球墨铸铁托氏体化处理方法,其特征在于步骤b 中所说的根据工件的尺寸和形状不同,确定工件的控制冷却工艺的具体 方法如下: .应用待处理工件的体积V与待处理工件的表面积A之比作为该工件 的冷却参数R,利用公式R=V/A,计算待处理工件的冷却参数R的具体 数值;

依据待处理工件冷却参数R的大小,确定控制冷却阶段所需冷却 200710115805.0 权利要求书第2/4页3水温和冷却时间;

冷却参数R 较高,所需冷却水温较低;

冷却参数R 较低,所需冷却水温较高;

依据冷却参数R值,确定冷却水温的控制范围如下:当R≤10时冷却水温的控制范围为60~80℃;

当R>

10时冷却水温的控制范围为20-60℃;

对于形状复杂、尺寸厚薄相差较大的工件,选用缓和的冷却水温60 ℃-100℃;

依据冷却参数R值,确定预控制冷却幅度如下: 小型试样(R≤10),预计控制冷却工件表面温度至500℃-400℃;

即上贝氏体的上区;

中型试样(10≤R≥20),预计控制冷却工件表面温度至450℃-350 ℃;

即上贝氏体的中下区;

大型试样(R≥20),预计控制冷却工件表面温度至400℃-300℃;

即上贝氏体的下区;

具体对应于各种冷却水温所需的冷却时间,选择使用该冷却水温的 基础工艺数据表中与待处理工件的冷却参数R相同或相近的基础工件相 对应的冷却时间. 3. 如权利要求1 所述球墨铸铁贝氏体化处理方法,其特征在于 所说的步骤c过冷、回温调整的操作方法如下: 控制冷却工件出水后,用表面测温仪器测量温度回升范围,工件表面 200710115805.0 权利要求书第3/4页4最大温度回升达550℃-600℃,直接装入等温炉处理;