一種車軸鋼材料及其制備處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明一種車軸鋼材料及其制備處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)上，鋼鐵的熱處理方式是淬火和回火，改變熱處理方式會有不同的強(qiáng)韌性，一 般在提高強(qiáng)度的同時會降低韌性，這就使尋找新的熱處理方式更加必要。2003年美國的 Speer教授等人探尋在淬火得到馬氏體的同時經(jīng)過一定手段保留殘余奧氏體，試圖保留殘 余奧氏體這一韌性相來從宏觀上提高韌性。通過實(shí)驗(yàn)得到了證實(shí)，在淬火時不同于一般熱 處理方式直接冷卻到室溫，而是淬火到一定溫度并且在Ms點(diǎn)左右等溫，然后冷卻，得到一 定馬氏體和殘余奧氏體。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種車軸鋼材料及其制備處理工藝，已解決現(xiàn) 有技術(shù)的不足。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種車軸鋼材料及其制備處理工藝，在900°C進(jìn)行淬火， 淬火保溫時間為8s，淬火介質(zhì)采用50°C油，等溫溫度為25°C，等溫時間為lOmin，然后 600-650°C回火，回火時間為2h即可。
[0005] 最佳工藝：在900°C進(jìn)行淬火，淬火保溫時間為8s，淬火介質(zhì)采用50°C油，等溫溫 度為25°C，等溫時間為lOmin，然后625°C回火，回火時間為2h即可。
[0006] 本發(fā)明的有益效果：力學(xué)性能上看，經(jīng)過回火后強(qiáng)度降低，韌性增加，并隨著回火 溫度的提高試樣的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度逐步降低，而延伸率、斷面收縮率、沖擊韌性不斷升 高，主要因?yàn)殡S著回火溫度的升高，固溶在基體中碳的析出量增多，降低了固溶強(qiáng)化的效 果，同時隨著回火溫度的升高，析出的碳化物開始聚集并長大，使得碳化物的彌散程度降 低，從而使強(qiáng)度逐漸降低而韌性不斷提高。
【附圖說明】
[0007] 圖1為不同回火溫度的金相組織； 圖2為沖擊斷口裂紋源區(qū)形貌，a :250°C等溫30min ;b :250°C等溫30min且650°C回火。
【具體實(shí)施方式】
[0008] 采用鋼材為某公司生產(chǎn)的車軸鋼，其主要化學(xué)成分如下表1所示： 根據(jù)上節(jié)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選擇250°C作為等溫溫度，等溫lOmin。選擇三個回火溫度 (600°C、62(TC、65(rC)進(jìn)行Q-P熱處理。具體熱處理工藝如表2所示： 力學(xué)性能 將熱處理后的試樣用線切割切成金相試樣，通過磨制，拋光后，再采用4%硝酸酒精進(jìn) 行侵蝕，最后利用金相顯微鏡觀察。
[0009] 觀察上節(jié)中250°C等溫30min的試樣和本節(jié)試樣3 (即250°C等溫30min后650°C 回火）的沖擊斷口形貌并進(jìn)行對比。斷口形貌如圖2所示。
[0010] 從斷口分析中可以看出：a圖為準(zhǔn)解理斷裂，所以沖擊韌性較低，而b圖為塑性斷 裂，有較多的韌窩并且韌窩較深，所以沖擊韌性有很大提高。
[0011] 由圖1可以看出經(jīng)過高溫回火后的組織均為回火索氏體。力學(xué)性能上看，經(jīng)過回 火后強(qiáng)度降低，韌性增加，并隨著回火溫度的提高試樣的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度逐步降低，而 延伸率、斷面收縮率、沖擊韌性不斷升高，主要因?yàn)殡S著回火溫度的升高，固溶在基體中碳 的析出量增多，降低了固溶強(qiáng)化的效果，同時隨著回火溫度的升高，析出的碳化物開始聚集 并長大，使得碳化物的彌散程度降低，從而使強(qiáng)度逐漸降低而韌性不斷提高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種車軸鋼材料及其制備處理工藝，其特征在于：在900°C進(jìn)行淬火，淬火保溫時間 為8s，淬火介質(zhì)采用50°C油，等溫溫度為25°C，等溫時間為lOmin，然后600-650°C回火，回 火時間為2h即可。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車軸鋼材料及其制備處理工藝，其特征在于：最佳工藝： 在900°C進(jìn)行淬火，淬火保溫時間為8s，淬火介質(zhì)采用50°C油，等溫溫度為25°C，等溫時間 為lOmin，然后625°C回火，回火時間為2h即可。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車軸鋼材料及其制備處理工藝，其特征在于：在900℃進(jìn)行淬火，淬火保溫時間為8s，淬火介質(zhì)采用50℃油，等溫溫度為25℃，等溫時間為10min，然后600-650℃回火，回火時間為2h即可。最佳工藝：在900℃進(jìn)行淬火，淬火保溫時間為8s，淬火介質(zhì)采用50℃油，等溫溫度為25℃，等溫時間為10min，然后625℃回火，回火時間為2h即可。
【IPC分類】C21D6/00, C22C38/44, C21D1/20
【公開號】CN105441648
【申請?zhí)枴緾N201410517744
【發(fā)明人】張帥, 丁丁
【申請人】張帥
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2014年9月30日