高锰钢的热处理

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1、第30卷第1期热处理技术与装备Vol.30,No.12009年2月RECHULIJISHUYUZHUANGBEIFeb,2009·工艺研究·高锰钢的热处理1233吴霞,董志鑫,岳学庆,王华(1.秦皇岛首创水务有限责任公司,河北秦皇岛066004;2.厦门大学化学化工学院化学系,福建厦门361005;3.秦皇岛职业技术学院机电工程系,河北秦皇岛066004)摘要:本文介绍了入炉温度、升温速度、保温温度、保温时间、冷却速度、摆放位置等热处理工艺参数对高锰钢力学性能的影响。关键词:高锰钢;热处理;力学性能中图分类号:TG162.9文献标识码:A文章编号:1673-4971(2009)0

2、1-0044-04HeatTreatmentforHighManganeseSteel1233WUXia,DONGZhi2xin,YUEXue2qin,WANGHua(1.QinhuangdaoShouchuangWaterInvestmentCo.,Ltd.,QinhuangdaoHebei066004,China;2.DepartmentofChemistry,CollegeofChemistryandChemicalengineering,XiamenUniversity,XiamenFujian365001,China;3.Departmentofmechanicalan

3、delectronicengineering,Qinhuangdaohighervocationalandtechnicalcollege,QinhuangdaoHebei066100,China)Abstract:Thispaperintroducestheeffectofheattreatmentparametersincludingchargingtemperature,heatingrate,holdingtemperature,holdingtime,coolingrate,puttingpositionetconthemechanicalprop2ertiesofhi

4、ghmanganesesteel.Keywords:highmanganesesteel;heattreatment;mechanicalproperties0前言和浇注冒口要清理干净。粘砂对铸件加热或冷却都高锰钢的热处理是将高锰钢铸件加热到碳化物有隔热作用,使铸件加热和入水后的冷却不均匀,严固溶的温度,并保温一定时间,然后在水中快速冷重粘砂会降低铸件入水后的冷却速度,造成晶界碳却,形成单一的奥氏体组织,使其强度和韧性大大提化物重新析出。披缝较薄,在热处理加热时会脱碳,高,达到可加工硬化的目的。与普通碳钢不同,高锰水淬后会变成马氏体,马氏体相变体积膨胀,可能会钢在水中淬火后不是变

5、硬,而是变软了,因此高锰钢使铸件基体受到拉应力而开裂。高锰钢导热性能的热处理又叫水韧处理。在热处理过程中,碳化物低,100℃以下为碳钢的1/4～1/6倍,600℃时为碳是在固溶态下溶解到奥氏体中去的,所以又叫固溶钢的1/2～5/7倍。高锰钢热膨胀系数大,为碳钢的强化处理。高锰钢固溶处理的参数主要有入炉温2倍,500℃以上更大。虽然铸件在低温加热过程中度、升温速度、保温温度、保温时间、摆放位置等。无相变应力发生,但加热到300℃以上,会在晶内和晶界上出现脆性碳化物增多的现象,有时会发生珠1入炉温度和加热速度光体转变。高锰钢辙叉结构复杂,同一铸件壁厚相高锰钢铸件在入炉之前,铸件表面的

6、粘砂、披缝差悬殊,铸件本身存在不小不等的铸造应力。在热收稿日期:2008-10-24作者简介:吴霞(1976-),女,主要从事水污染防治方面的研究联系电话:13933911319;E-mail:qhdwuxia@sina.com第1期吴霞等:高锰钢的热处理·45·处理的加热或冷却过程中不同部位存在较大的温h和90℃/h)。这样升温曲线起点、辙叉和炉窑起差,产生热应力。这样,热应力和铸造应力叠加,会始温度存在较大温差,导致辙叉在水韧处理后开裂。使辙叉产生裂纹。因此,必须控制高锰钢辙叉的入图1是他们改进后的高锰钢辙叉热处理工艺。在新炉温度和加热速度。工艺中,冷辙叉的装窑温度降到室温,

7、热辙叉装窑温高锰钢辙叉热处理工艺分两种:冷辙叉处理和度降到150℃。两种辙叉入窑后都均温1.0～1.5h热辙叉处理。对于热辙叉,如果装入同一窑的所有后再升温。在650℃以下升温时,由于高锰钢晶界辙叉的装窑温度基本和窑温一致,则这种工艺可以和晶内会析出碳化物,有时还会发生珠光体转变,因节能,提高效率。但在实际生产中装窑温度很难与此升温速度要慢。改进后的工艺,冷、热两种辙叉从窑温一致,且相差较大,主要原因有:不同炉次的辙150℃升温到650℃时,升温速度均为90℃/h,冷辙叉开箱水爆