船用球墨鑄鐵曲軸的調(diào)質(zhì)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬熱處理工藝，更具體的講是一種船用球墨鑄鐵曲軸件的熱處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著船舶工業(yè)的迅速發(fā)展，我國發(fā)動機(jī)年需求量越來越多，曲軸作為發(fā)動機(jī)的核心部件，在能量轉(zhuǎn)換和功率輸出過程中起著關(guān)鍵作用。而在船用方面曲軸是柴油發(fā)動機(jī)直接與螺旋漿軸聯(lián)結(jié)而傳遞推進(jìn)力的。在船用曲軸的生產(chǎn)中，有一類是采用球鐵鑄造制成，球鐵曲軸耐磨性好、減震性好、加工性好，毛坯制作成本比鍛鋼曲軸低30%，具有極高的性價(jià)比，符合輕量化要求。球墨鑄鐵是通過球化和孕育處理得到，有效地提高了鑄鐵的機(jī)械性能，特別是提高了塑性和韌性，從而得到比碳鋼還高的強(qiáng)度。曲軸有兩個(gè)重要部位一一主軸頸和連桿頸，因其需要承受連續(xù)交變應(yīng)力的作用，對于力學(xué)性能有較高的要求，曲軸在工作過程中，因長期受到交變應(yīng)力的作用，而導(dǎo)致其使用存在壽命較短的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種船用球墨鑄鐵曲軸的調(diào)質(zhì)處理方法，通過對曲軸鑄件采用特定的調(diào)質(zhì)處理，獲得以回火索氏體為基體的球墨鑄件，達(dá)到提高其力學(xué)性能、增加其使用壽命的目的。
[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種船用球墨鑄鐵曲軸的調(diào)質(zhì)工藝，它可以解決曲軸在工作過程中，因長期受到交變應(yīng)力的作用，而導(dǎo)致其使用壽命短暫的問題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:這種船用球墨鑄鐵曲軸的調(diào)質(zhì)工藝，包括下述步驟:
(1)將曲軸鑄件垂直懸掛裝入到加熱爐中，加熱到410-420°C，然后保溫1-2小時(shí)后取出，完成對曲軸鑄件的預(yù)熱處理；
(2)將經(jīng)過步驟(I)預(yù)熱處理后的曲軸鑄件加熱到860-890°C，保溫3_4小時(shí)，使得基體全部奧氏體化；
(3)將經(jīng)過步驟(2)后獲得基體全部奧氏體化的曲軸鑄件垂直放入油中淬火冷卻，得到細(xì)片狀馬氏體基體和球形石墨組織；
(4)將經(jīng)過步驟(3)的曲軸鑄件進(jìn)行回火處理，回火溫度為560-580°C，回火后空冷，使得曲軸鑄件淬火組織轉(zhuǎn)化為回火索氏體基體組織。
[0006]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益技術(shù)效果:
(I)本發(fā)明通過對曲軸鑄件采用特定的調(diào)質(zhì)處理，獲得以回火索氏體為基體的球墨鑄件，使得其力學(xué)綜合性能得到顯著提高，滿足了曲軸的工作要求，提高了曲軸的使用壽命。
[0007](2)本發(fā)明方法簡單，成本低，容易操作。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明:
實(shí)施例一:
本發(fā)明的船用球墨鑄鐵曲軸的調(diào)質(zhì)工藝，包括下述步驟:
(1)將球墨鑄鐵曲軸鑄件垂直懸掛裝入到加熱爐中，加熱到410°C，然后保溫2小時(shí)后取出，完成對曲軸鑄件的預(yù)熱處理；
(2)將經(jīng)過步驟(I)預(yù)熱處理后的曲軸鑄件迅速加熱到860°C，保溫4小時(shí)，以獲得基體全部奧氏體化；
(3)將經(jīng)過步驟(2)后獲得基體全部奧氏體化的曲軸鑄件，垂直懸掛放入油中淬火冷卻，以獲得到細(xì)片狀馬氏體基體和球形石墨；
(4)將經(jīng)過步驟(3)的曲軸鑄件進(jìn)行回火處理，回火溫度為560°C，回火后空冷，使得曲軸鑄件轉(zhuǎn)化為回火索氏體基體組織。
[0009]在對球墨鑄鐵曲軸鑄件的加熱和冷卻中，保持曲軸鑄件垂直懸掛是減少曲軸鑄件在處理過程中的變形和組織的不均勻。
[0010]實(shí)施例二:
本發(fā)明的球墨鑄鐵船用球墨鑄鐵曲軸的調(diào)質(zhì)工藝，包括以下步驟:
(1)將曲軸鑄件垂直懸掛裝入到加熱爐中，加熱到420°c，然后保溫I小時(shí)后取出，完成對曲軸鑄件的預(yù)熱處理；
(2)將經(jīng)過步驟(I)預(yù)熱處理后的曲軸鑄件迅速加熱到890°C，保溫3小時(shí)，以獲得基體全部奧氏體化；
(3)將經(jīng)過步驟(2)后使得基體全部奧氏體化的曲軸鑄件，將曲軸鑄件垂直懸掛放入油中淬火冷卻，得到細(xì)片狀馬氏體基體和球形石墨；
(4)將經(jīng)過步驟(3)的曲軸鑄件進(jìn)行回火處理，回火溫度為580°C，回火后空冷，使得曲軸鑄件轉(zhuǎn)化為回火索氏體基體組織。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種船用球墨鑄鐵曲軸的調(diào)質(zhì)工藝，其特征在于包括下述步驟: (1)將曲軸鑄件垂直懸掛裝入到加熱爐中，加熱到410-420°C，然后保溫1-2小時(shí)后取出，完成對曲軸鑄件的預(yù)熱處理； (2)將經(jīng)過步驟(I)預(yù)熱處理后的曲軸鑄件加熱到860-890°C，保溫3_4小時(shí)，使得基體全部奧氏體化； (3)將經(jīng)過步驟(2)后獲得基體全部奧氏體化的曲軸鑄件垂直放入油中淬火冷卻，得到細(xì)片狀馬氏體基體和球形石墨組織； (4)將經(jīng)過步驟(3)的曲軸鑄件進(jìn)行回火處理，回火溫度為560-580°C，回火后空冷，使得曲軸鑄件淬火組織轉(zhuǎn)化為回火索氏體基體組織。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種船用球墨鑄鐵曲軸的調(diào)質(zhì)工藝，涉及金屬熱處理領(lǐng)域，包括下述步驟：（1）將曲軸鑄件裝入加熱爐中，加熱到410-420℃，然后保溫1-2小時(shí)，完成對曲軸鑄件的預(yù)熱處理；（2）將預(yù)熱處理后的曲軸鑄件加熱到860-890℃，保溫3-4小時(shí)；（3）將經(jīng)過步驟（2）后獲得基體全部奧氏體化的曲軸鑄件放入油中淬火，得到細(xì)片狀馬氏體基體和球形石墨組織；（4）將經(jīng)過步驟（3）的曲軸鑄件進(jìn)行回火處理，回火溫度為560-580℃，回火后空冷。本發(fā)明解決了曲軸在工作過程中，因長期受到交變應(yīng)力的作用，而導(dǎo)致其使用壽命短暫的問題。
【IPC分類】C21D5-00, C21D9-30
【公開號】CN104831050
【申請?zhí)枴緾N201510241830
【發(fā)明人】陳盛梅
【申請人】廣西梧州運(yùn)龍港船機(jī)械制造有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月13日