一種表面耐熱性能高的合金的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種表面耐熱性能高的合金,該合金鋼的重量百分比是,0.45-0.52%的碳,0.01-0.03%的石墨,0.24-0.25%的硅,0.3-0.35%的錳,0.3-0.5%的鉻,0.6-1.0%的鎳,0.01-0.03%的鉬,0.04-0.06%的鈷,0.001-0.003%的碲,0.001-0.003%的氮,0.001-0.003%的釹,0.003-0.005%的鋯,0.03-0.08%的釩,0.2-0.6%的鎢,0.0001-0.0005%的鈦,0.003-0.005%的硼余量為鐵。通過正火過程獲取大量的珠光基體,并通過選擇鹽浴等溫淬火,使合金鋼的奧氏體轉變成下貝氏體組織,使得合金硬度、耐磨性能及表面耐熱性能均得到很大的提高。
【專利說明】一種表面耐熱性能高的合金
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬材料,尤其是涉及一種表面耐熱性能高的合金。
【背景技術】
[0002]汽車發(fā)動機配套部件,不僅在結構強度與功能上有較高的要求,同時在機械加工上同樣重要,這樣的要求不僅是滿足汽車使用上的基本條件,同時也是安全可靠延長使用壽命的保障。
[0003]尋找到一種提高硬度和耐磨性能,同時零件表面耐熱性能高的中低含量的合金鋼就顯的非常重要。發(fā)明人依靠在本領域的多年實踐和理論經驗,提出一種全新的合金鋼配方,該配方能很好的解決了現(xiàn)有生產汽車配件鋼材的缺點。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種能夠克服現(xiàn)有生產汽車部件鋼材中硬度、耐磨性能及表面耐熱性能不足的合金鋼。
[0005]本發(fā)明目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0006]一種表面耐熱性能高的合金,按重量百分比由以下組成,0.45-0.52 %的碳,0.01-0.03 % 的石墨,0.24-0.25 % 的硅,0.3-0.35 % 的錳,0.3-0.5 % 的鉻,0.6-1.0 %的鎳,0.01-0.03 % 的鑰,0.04-0.06 % 的鈷,0.001-0.003 % 的碲,0.001-0.003 % 的氮,0.001-0.003 % 的釹,0.003-0.005 % 的鋯,0.03-0.08 % 的釩,0.2-0.6 % 的鎢,0.0001-0.0005% 的鈦,0.003-0.005% 的硼余量為鐵。
[0007]上述合金制備方法,其中合金通過正火和等溫淬火處理,。這樣一方面獲得較高的珠光體基體,細化組織,提高材料的硬度和耐磨性能;另一方面,通過長期保持在下貝氏體轉變區(qū)的等溫淬火,使合金實現(xiàn)奧氏體的等溫轉變,獲得下貝氏體組織。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
[0009]本發(fā)明通過在澆鑄前的孕育過程,以及降溫過程,能夠抑制合金中某些元素的晶粒生長速度,使得合金中組織的排列均勻。
[0010]通過正火過程獲取大量的珠光基體,并通過選擇230±20°C的鹽浴等溫淬火,使合金鋼的奧氏體轉變成下貝氏體組織,使得合金硬度、耐磨性能及表面耐熱性能均得到很大的提聞。
【具體實施方式】
[0011]以下通過具體實施例來解釋本發(fā)明,應當理解的是,本發(fā)明的具體實施例僅能用來解釋本發(fā)明而不能用來解釋為對本發(fā)明的限制。
[0012]一種表面耐熱性能高的合金,按重量百分比由以下組成,0.45-0.52 %的碳,0.01-0.03 % 的石墨,0.24-0.25 % 的硅,0.3-0.35 % 的錳,0.3-0.5 % 的鉻,0.6-1.0 %的鎳,0.01-0.03 % 的鑰,0.04-0.06 % 的鈷,0.001-0.003 % 的碲,0.001-0.003 % 的氮,0.001-0.003 % 的釹,0.003-0.005 % 的鋯,0.03-0.08 % 的釩,0.2-0.6 % 的鎢,0.0001-0.0005% 的鈦,0.003-0.005% 的硼余量為鐵。
[0013]一種表面耐熱性能高的合金制備方法,包括以下步驟:
[0014]I)配料;
[0015]2)通過中頻感應爐熔煉制備合金鋼;在澆鑄前,對鋼液進行恒溫孕育30-60分鐘,然后以至少30°C /分鐘降溫200-300°C,然后再升溫至孕育溫度,并恒溫30-60分鐘,進行燒鑄;
[0016]3)將合金鋼進行正火和等溫淬火處理;所述淬火分兩階段等溫淬火,第一階段采用采用230±20°C鹽浴等溫淬火處理至500-550°C,淬火速度保持在20-25°C每秒鐘?’第二階段為水溶液淬火,水溶液保持在75-80°C,淬火速度保持在25-30°C每秒,淬火溫度到130-150°C ;然后回火處理,回火溫度為180-220°C并保溫2小時,然后自然冷卻。
[0017]所述配料為,按照重量百分比為0.45-0.52 %的碳,0.01-0.03 %的石墨,0.24-0.25 % 的硅,0.3-0.35 % 的錳,0.3-0.5 % 的鉻,0.6-1.0 % 的鎳,0.01-0.03 % 的鑰,0.04-0.06 % 的鈷,0.001-0.003 % 的碲,0.001-0.003 % 的氮,0.001-0.003 % 的釹,0.003-0.005 % 的鋯,0.03-0.08 % 的釩,0.2-0.6 % 的鎢,0.0001-0.0005 % 的鈦,0.003-0.005%的硼余量為鐵
[0018]上述合金制備方法,其中合金鋼通過正火和等溫淬火處理,。這樣一方面獲得較高的珠光體基體,細化組織,提高材料的硬度和耐磨性能;另一方面,通過長期保持在下貝氏體轉變區(qū)的等溫淬火,使合金實現(xiàn)奧氏體的等溫轉變,獲得下貝氏體組織。
[0019]在本申請的以下實施例中,僅是合金的組成有區(qū)別,其余的步驟相同,因此就不再進行重復說明。
[0020]實施例1
[0021]一種表面耐熱性能高的合金,按重量百分比由以下組成,0.45%的碳,0.01%的石墨,0.24%的硅,0.3%的錳,0.3%的鉻,0.6%的鎳,0.01%的鑰,0.04%的鈷,0.001%的碲,0.001%的氮,0.001%的釹,0.003%的鋯,0.03%的釩,0.2%的鎢,0.0001 %的鈦,0.003%的硼余量為鐵。
[0022]實施例二
[0023]一種表面耐熱性能高的合金,按重量百分比由以下組成,0.52%的碳,0.03%的石墨,0.25%的硅,0.35%的錳,0.5%的鉻,1.0 %的鎳,0.03%的鑰,0.06%的鈷,0.003%的碲,0.003%的氮,0.003%的釹,0.005%的鋯,0.08 %的釩,0.6 %的鎢,0.0005%的鈦,
0.005%的硼余量為鐵。
[0024]實施例三
[0025]一種表面耐熱性能高的合金,按重量百分比由以下組成,0.50%的碳,0.015%的石墨,0.245 %的硅,0.32 %的錳,0.35 %的鉻,0.8 %的鎳,0.022 %的鑰,0.05 %的鈷,
0.002 % 的碲,0.0015 % 的氮,0.002 % 的釹,0.0045 % 的鋯,0.05 % 的釩,0.3 % 的鎢,
0.00025%的鈦,0.0035%的硼余量為鐵。
[0026]本發(fā)明不局限于上述特定實施例,在不背離本發(fā)明的情況下,本領域技術人員可根據(jù)本發(fā)明做出各種相應改變,但這些相應改變都應屬于本發(fā)明所要求保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種表面耐熱性能高的合金,其特征在于:按重量百分比由以下組成,0.45-0.52%的碳,0.01-0.03% 的石墨,0.24-0.25% 的硅,0.3-0.35% 的錳,0.3-0.5% 的鉻,0.6-1.0%的鎳,0.01-0.03 % 的鑰,0.04-0.06 % 的鈷,0.001-0.003 % 的碲,0.001-0.003 % 的氮,0.001-0.003 % 的釹,0.003-0.005 % 的鋯,0.03-0.08 % 的釩,0.2-0.6 % 的鎢,.0.0001-0.0005% 的鈦,0.003-0.005% 的硼余量為鐵。
【文檔編號】C22C38/60GK104313509SQ201410562865
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月20日 優(yōu)先權日:2014年10月20日
【發(fā)明者】郭芙 申請人:郭芙