CN104060056B - 一种用于锻件材锻后工序的扩氢退火方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于锻件材锻后工序的扩氢退火方法，其特征在于，所述方法包以下步骤，1）将锻件在230～260℃内保温，该保温时间持续20—45分钟；2）保温结束后在30分钟内快速升温至400-480℃，进行二次保温，保温10-20分钟；3）二次保温结束后，在8-10分钟内温度加热至550-620℃，进行保温脱氢；4）在10-15分钟内快速冷却至400℃，保温5-8分钟；5）在3-5分钟内冷却至260-300℃；6）将步骤5中所得的锻件进行保温，保温时间为30-40分钟；7）步骤6保温结束后，继续降温，在5分钟内将至210-220℃出炉。
Description
技术领域
本发明涉及扩氢退火方法，具体涉及一种用于锻件材锻后工序的扩氢退火方法，属于钢的热处理工艺。
背景技术
防止锻造钢件组织中出现白点类氢脆而进行的退火工艺。有中温退火和真空退火两种方法。固溶于钢中的氢是造成白点类氢脆的主要原因。以分子状态存在的氢，在钢锭加工过程中会扩散消除，一般不致形成白点；白点为金属内部缺陷，是锻件内常见而又不允许存在的缺陷之一，其会大大降低锻件的机械性能，在大气下熔炼和铸造的钢锭，溶解于其中的氢量较高，[H]≥2～3cm100g，而氢在钢中的固溶度随温度下降而降低。若不设法将[H]脱除，便可使钢件产生氢脆或气孔。在进行扩氢处理时，有以下几种情况经常出现白点，1）不及时入炉，在实际的工作中，由于各种原因不能及时入炉，而让其在冷却后再入炉，这样白点已经在冷却中形成；2）不合理的缩短时间，结果氢没有充分脱溶，而成了白点；3）保温后采用空气冷却，空冷速度过快，氢来不及析出白点，等等这些都是产生白点的主要原因；对于本领域的技术人员来说，寻找一种尽可能减少白点的方法是非常必要的。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于锻件材锻后工序的扩氢退火方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种锻件材的锻后扩氢退火方法，具体如下，一种用于锻件材锻后工序的扩氢退火方法，其特征在于，所述方法包以下步骤，
1）将锻件在230～260℃内保温，该保温时间持续20—45分钟；
2）保温结束后在30分钟内快速升温至400-480℃，进行二次保温，保温10-20分钟；
3）二次保温结束后，在8-10分钟内温度加热至550-620℃，进行保温脱氢；
4）在10-15分钟内快速冷却至400℃，保温5-8分钟；
5）在3-5分钟内冷却至260-300℃；
6）将步骤5中所得的锻件进行保温，保温时间为30-40分钟；
7）步骤6保温结束后，继续降温，在5分钟内将至210-220℃出炉。
作为本发明的一种改进，所述步骤1中保温温度为240-255℃，保温时间为25-40分钟。
作为本发明的一种改进，所述步骤2中，保温时间为15-18分钟，降温至430-470℃。
作为本发明的一种改进，所述步骤3中，在9分钟内温度加热至580-610℃。
作为本发明的一种改进，所述步骤4中，在12-14分钟内快速冷却至400℃，保温6-7分钟。
作为本发明的一种改进，所述步骤5中，在4钟内冷却至270-280℃。
作为本发明的一种改进，所述步骤6中，将步骤5中所得的锻件进行保温，保温时间为35分钟。
作为本发明的一种改进，所述步骤7中，出炉温度控制在215-218℃。
相对于现有技术，本发明的有益效果如下，本发明的工艺过程简单，优化了所有锻件材的工艺过程中温度、时间的控制，对各种规格钢锭锻材和连铸坯锻材适应性强，杜绝锻件材白点缺陷；上述技术方案使奥氏体转变成珠光体，再升温到400-480℃保温脱氢，便可使大部分[H]扩散逸出。高合金钢宜在锻造后先进行一次完全退火，细化晶粒组织，使[H]均匀分布，其后尽快冷到400℃左右，此时[H]基本完全扩散，不会形成白点，并且其成本较低，便于大规模的推广使用。
具体实施方式
为了加深对本发明的认识和理解，下面结合具体实施方式对本发明进行说明，但本发明并不限于此。
实施例1：一种用于锻件材锻后工序的扩氢退火方法，所述方法包以下步骤，
1）将锻件在230℃内保温，该保温时间持续20分钟；
2）保温结束后在30分钟内快速升温至400℃，进行二次保温，保温10分钟；
3）二次保温结束后，在8分钟内温度加热至550℃，进行保温脱氢；
4）在10分钟内快速冷却至400℃，保温5分钟；
5）在3分钟内冷却至260℃；
6）将步骤5中所得的锻件进行保温，保温时间为30分钟；
7）步骤6保温结束后，继续降温，在5分钟内将至210℃出炉。
实施例2：一种用于锻件材锻后工序的扩氢退火方法，所述方法包以下步骤，
1）将锻件在240℃内保温，该保温时间持续25分钟；
2）保温结束后在30分钟内快速升温至430℃，进行二次保温，保温15分钟；
3）二次保温结束后，在9分钟内温度加热至580℃，进行保温脱氢；
4）在12分钟内快速冷却至400℃，保温6分钟；
5）在4分钟内冷却至270℃；
6）将步骤5中所得的锻件进行保温，保温时间为35分钟；
7）步骤6保温结束后，继续降温，在5分钟内将至215℃出炉。
实施例3：一种用于锻件材锻后工序的扩氢退火方法，所述方法包以下步骤，
1）将锻件在255℃内保温，该保温时间持续40分钟；
2）保温结束后在30分钟内快速升温至470℃，进行二次保温，保温18分钟；
3）二次保温结束后，在9分钟内温度加热至610℃，进行保温脱氢；
4）在14分钟内快速冷却至400℃，保温7分钟；
5）在3-5分钟内冷却至280℃；
6）将步骤5中所得的锻件进行保温，保温时间为35分钟；
7）步骤6保温结束后，继续降温，在5分钟内将至218℃出炉。
实施例4：一种用于锻件材锻后工序的扩氢退火方法，所述方法包以下步骤，
1）将锻件在260℃内保温，该保温时间持续45分钟；
2）保温结束后在30分钟内快速升温至480℃，进行二次保温，保温20分钟；
3）二次保温结束后，在10分钟内温度加热至620℃，进行保温脱氢；
4）在10-15分钟内快速冷却至400℃，保温8分钟；
5）在3-5分钟内冷却至300℃；
6）将步骤5中所得的锻件进行保温，保温时间为40分钟；
7）步骤6保温结束后，继续降温，在5分钟内将至220℃出炉。
由于上述技术方案，在锻造后先进行一次完全退火，细化晶粒组织，使[H]均匀分布，其后尽快冷到400℃左右，此时[H]基本完全扩散，不会形成白点。
需要说明的是上述实施例仅仅是本发明的较佳实施例，并没有用来限定本发明的保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准，在上述基础上所作出的等同替换或者替代均属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种用于锻件锻后工序的扩氢退火方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤，
1）将锻件在230～260℃内保温，该保温时间持续20—45分钟；
2）保温结束后在30分钟内快速升温至400-480℃，进行二次保温，保温10-20分钟；
3）二次保温结束后，在8-10分钟内温度加热至550-620℃，进行保温脱氢；
4）在10-15分钟内快速冷却至400℃，保温5-8分钟；
5）在3-5分钟内冷却至260-300℃；
6）将步骤5）中所得的锻件进行保温，保温时间为30-40分钟；
7）步骤6）保温结束后，继续降温，在5分钟内降至210-220℃出炉。
2.根据权利要求1所述用于锻件锻后工序的扩氢退火方法，其特征在于，所述步骤1）中保温温度为240-255℃，保温时间为25-40分钟。
3.根据权利要求1所述用于锻件锻后工序的扩氢退火方法，其特征在于，所述步骤2）中，保温时间为15-18分钟，保温温度为430-470℃。
4.根据权利要求1所述用于锻件锻后工序的扩氢退火方法，其特征在于，所述步骤3）中，在9分钟内温度加热至580-610℃。
5.根据权利要求1所述用于锻件锻后工序的扩氢退火方法，其特征在于，所述步骤4）中，在12-14分钟内快速冷却至400℃，保温6-7分钟。
6.根据权利要求1所述用于锻件锻后工序的扩氢退火方法，其特征在于，所述步骤5）中，在4钟内冷却至270-280℃。
7.根据权利要求1所述用于锻件锻后工序的扩氢退火方法，其特征在于，所述步骤6）中，将步骤5中所得的锻件进行保温，保温时间为35分钟。
8.根据权利要求1所述用于锻件锻后工序的扩氢退火方法，其特征在于，所述步骤7）中，出炉温度控制在215-218℃。
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