PDF《H13 钢锻后热处理工艺》

第37 卷第7期2012 年7月HEAT TREATMENT OF METALS Vol.

37 No.

7 July

2012 H13 钢锻后热处理工艺 杜广超 ( 中原特钢股份有限公司 锻压厂, 河南 济源 454685) 摘要: 通过对 H13 钢的相变机理进行分析, 针对 H13 钢的使用性能确定出合理的锻后热处理工艺参数, 使其获得理想的球化退火组 织, 并结合公司生产实际, 探讨出最合适的锻后热处理工艺, 通过生产试验, 采用新工艺正火 + 球化退火处理效果较好. 关键词: 正火;

球化退火;

碳化物;

球状珠光体;

显微组织 中图分类号: TG161 文献标志码: B 文章编号: 0254-6051( 2012) 07-0032-03 Heat treatment process for forged steel H13 DU Guangchao ( Forging Shop,Zhongyuan Special Steel Co. ,Ltd. ,Jiyuan Henan 454685,China) Abstract: Rational post- forged heat treatment parameter for H13 steel was confirmed according to the service performance by analyzing phase transformation theory of H13 steel. Perfect spheroidizing annealed structure was obtained. And combining with the actual production situation of company,the most suitable post- forged heat treatment process was worked out. The production test demonstrates that the normalization + spheroidal annealing following new process is superior to others. Key words: normalization;

spheroidal annealing;

carbide;

spheroidal pearlite;

microstructure 收稿日期: 2012-01-10 作者简介: 杜广超( 1969―) , 女, 河南济源人, 工程师, 主要从事大型锻 件的热处理.联系

电话: 0391- 6099420, E- mail: dugc @ 163. com 锻后热处理是在锻造过程完成之后进行的, 其主 要目的是防止和消除白点问题;

其次是消除锻造应力, 降低锻件表面硬度, 提高切削加工性能;

另外, 可调整 与改善锻件在锻造过程中形成的过热与粗大组织, 降 低锻件内部化学成分与金相组织的不均匀性, 细化钢 的奥氏体晶粒.H13 钢主要用来制作热作模具, 使用 条件较为恶劣, 表面温度在较短时间内可达

700 ℃, 且 用后急速冷却, 在使用过程中承受大而复杂的拉伸、 压 缩接触应力, 急冷急热的高温冷热疲劳应力, 需要具有 在低温下冲击性能不降低或少降低, 在高温下不变脆 的性能.因此, 锻件要求具有高强度、 高韧性的良好综 合力学性能 [4 ] .目前国内资料中介绍的 H13 钢TTT 曲线的奥氏体化温度, 不适用制订 H13 钢球化退火工 艺, 满足不了 H13 钢作为模具钢的使用要求.为制订 出合理的 H13 钢锻后热处理工艺, 根据 H13 钢TTT 曲 线采用较高的正火温度和球化退火工艺参数, 通过试 验有效地实现了锻后热处理工艺的应用.

1 试验条件及过程 1.

1 试验材料及性能特点 H13 锻件的化学成分( 质量分数, %) 为0. 38C、 0.95Si、 0.34Mn、 4. 7Cr、 1. 22Mo、 0. 92V、 0. 006S、 0.010P, 余量Ni.临界温度 Ac1 为875 ℃, Ac3 为935 ℃, Ar1 为760 ℃, Ms 为305 ℃.试验 H13 钢直径为

200 mm, 长 度为

8000 mm 以上.H13 钢含有大量的 Cr、 Mo、 V 等 合金元素, 具有高热强性、 耐热性和淬透性.本试验材 料采用炉外精炼、 电渣重溶法的加工方法, 使得 H13 钢纯净度高, 不含夹渣和杂质, 偏析和显微组织十分均 匀, 可获得较好的加工性能. 1.

2 工艺路线 H13 钢锻件的工艺路线: 电弧炉冶炼―钢包炉精 炼―电渣重熔―钢锭退火―锻造―锻后热处理、 切片 检验―粗车―调质、 切片检验―精车―入库、 交货. 1.