船用球墨鑄鐵曲軸的調質工藝的制作方法
【技術領域】
[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】
[0002]隨著船舶工業(yè)的迅速發(fā)展，我國發(fā)動機年需求量越來越多，曲軸作為發(fā)動機的核心部件，在能量轉換和功率輸出過程中起著關鍵作用。而在船用方面曲軸是柴油發(fā)動機直接與螺旋漿軸聯(lián)結而傳遞推進力的。在船用曲軸的生產中，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度。曲軸有兩個重要部位一一主軸頸和連桿頸，因其需要承受連續(xù)交變應力的作用，對于力學性能有較高的要求，曲軸在工作過程中，因長期受到交變應力的作用，而導致其使用存在壽命較短的問題。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明提供一種船用球墨鑄鐵曲軸的調質處理方法，通過對曲軸鑄件采用特定的調質處理，獲得以回火索氏體為基體的球墨鑄件，達到提高其力學性能、增加其使用壽命的目的。
[0004]為了解決現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供一種船用球墨鑄鐵曲軸的調質工藝，它可以解決曲軸在工作過程中，因長期受到交變應力的作用，而導致其使用壽命短暫的問題。
[0005]為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術方案如下:這種船用球墨鑄鐵曲軸的調質工藝，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小時后取出，完成對曲軸鑄件的預熱處理；
(2)將經過步驟(I)預熱處理后的曲軸鑄件加熱到860-890°C，保溫3_4小時，使得基體全部奧氏體化；
(3)將經過步驟(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，得到細片狀馬氏體基體和球形石墨組織；
(4)將經過步驟(3)的曲軸鑄件進行回火處理，回火溫度為560-580°C，回火后空冷，使得曲軸鑄件淬火組織轉化為回火索氏體基體組織。
[0006]由于采用了上述技術方案，本發(fā)明具有以下有益技術效果:
(I)本發(fā)明通過對曲軸鑄件采用特定的調質處理，獲得以回火索氏體為基體的球墨鑄件，使得其力學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。
【具體實施方式】
[0008]下面結合實施例對本發(fā)明進一步說明:
實施例一:
本發(fā)明的船用球墨鑄鐵曲軸的調質工藝，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小時后取出，完成對曲軸鑄件的預熱處理；
(2)將經過步驟(I)預熱處理后的曲軸鑄件迅速加熱到860°C，保溫4小時，以獲得基體全部奧氏體化；
(3)將經過步驟(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，以獲得到細片狀馬氏體基體和球形石墨；
(4)將經過步驟(3)的曲軸鑄件進行回火處理，回火溫度為560°C，回火后空冷，使得曲軸鑄件轉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]實施例二:
本發(fā)明的球墨鑄鐵船用球墨鑄鐵曲軸的調質工藝，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小時后取出，完成對曲軸鑄件的預熱處理；
(2)將經過步驟(I)預熱處理后的曲軸鑄件迅速加熱到890°C，保溫3小時，以獲得基體全部奧氏體化；
(3)將經過步驟(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，得到細片狀馬氏體基體和球形石墨；
(4)將經過步驟(3)的曲軸鑄件進行回火處理，回火溫度為580°C，回火后空冷，使得曲軸鑄件轉化為回火索氏體基體組織。
【主權項】
1.一種船用球墨鑄鐵曲軸的調質工藝，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小時后取出，完成對曲軸鑄件的預熱處理； (2)將經過步驟(I)預熱處理后的曲軸鑄件加熱到860-890°C，保溫3_4小時，使得基體全部奧氏體化； (3)將經過步驟(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，得到細片狀馬氏體基體和球形石墨組織； (4)將經過步驟(3)的曲軸鑄件進行回火處理，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質工藝，涉及金屬熱處理領域，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，完成對曲軸鑄件的預熱處理；（2）將預熱處理后的曲軸鑄件加熱到860-890℃，保溫3-4小時；（3）將經過步驟（2）后獲得基體全部奧氏體化的曲軸鑄件放入油中淬火，得到細片狀馬氏體基體和球形石墨組織；（4）將經過步驟（3）的曲軸鑄件進行回火處理，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，因長期受到交變應力的作用，而導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】廣西梧州運龍港船機械制造有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月13日