CN109306395A - 一种马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法 - Google Patents

一种马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109306395A
CN109306395A CN201710630516.8A CN201710630516A CN109306395A CN 109306395 A CN109306395 A CN 109306395A CN 201710630516 A CN201710630516 A CN 201710630516A CN 109306395 A CN109306395 A CN 109306395A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel plate
processing method
hard processing
quenched
quenched pre
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710630516.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109306395B (zh
Inventor
周金方
吴时清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Original Assignee
Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Baoshan Iron and Steel Co Ltd filed Critical Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority to CN201710630516.8A priority Critical patent/CN109306395B/zh
Publication of CN109306395A publication Critical patent/CN109306395A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109306395B publication Critical patent/CN109306395B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C21D1/25—Hardening, combined with annealing between 300 degrees Celsius and 600 degrees Celsius, i.e. heat refining ("Vergüten")
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/56—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering characterised by the quenching agents
    • C21D1/60—Aqueous agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/004—Heat treatment of ferrous alloys containing Cr and Ni

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

本发明公开了一种马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法，包括步骤：(1)对轧后钢板进行退火；(2)水淬；(3)回火调质处理。采用本发明所述的马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法对马氏体不锈钢大型钢板进行处理，可以使得钢板不易开裂，所获得的钢板金相组织以及硬度均较好。由于本发明所述的调质预硬处理方法采用水淬替代油淬，相较于现有技术，大大节省了生产成本，此外，由于不采用油淬，对于环境污染较小。

Description

一种马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法
技术领域
本发明涉及一种预处理方法，尤其涉及一种预硬处理方法。
背景技术
目前，使用BM4Cr13(4Cr13)耐腐蚀塑料模具用钢大型钢板预硬交货要求，但由于BM4Cr13(4Cr13)属于高Cr高合金钢，并且BM4Cr13(4Cr13)为马氏体不锈钢，对于马氏体不锈钢而言，尺寸越大，水淬极易出现开裂、断裂。而对于该钢种的硬度要求在30-36HRC之间，钢板的尺寸要求：厚度满足60-200mm，宽度满足1150-1350mm，长度满足2000-10000mm。
因此，对于马氏体不锈钢大型钢板(例如：BM4Cr13)普遍采用油淬+回火工艺的调质处理方法，这是因为采用油淬工艺可防止开裂，使得钢板达到所要求的硬度及其他性能。
然而，目前现有技术中的油淬工艺对于设备要求高，并且对环境污染严重，因而，期望获得一种调质预硬处理方法，其可以针对马氏体不锈钢大型钢板(例如：BM4Cr13)进行水淬预硬化处理，处理后所获得的钢板金相组织以及硬度值满足生产所需。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法，采用该调质预硬处理方法对马氏体不锈钢大型钢板进行处理，可以使得钢板不易开裂，所获得的钢板金相组织以及硬度均较好。
为了实现上述目的，本发明提出了一种马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法，包括步骤：
(1)对轧后钢板进行退火；
(2)水淬；
(3)回火调质处理。
在本发明所述的调质预硬处理方法中，对马氏体不锈钢大型钢板采用水淬替代油淬，确保钢板不开裂的前提下，再进行回火调质处理，从而消除钢板内部应力，使得所获得的马氏体不锈钢大型钢板的金相组织和硬度值完全满足用户使用要求。
由于本发明所述的技术方案，采用水淬替代油淬，相较于现有技术，大大节省了生产成本，此外，由于不采用油淬，对于环境污染较小。
进一步地，在本发明所述的调质预硬处理方法中，在所述步骤(1)中，退火温度为800-850℃，保温时间为12-16h，然后在炉内冷却到450℃以下，然后出退火炉后冷却到常温。
进一步地，在本发明所述的调质预硬处理方法中，在所述步骤(1)中，以70-90℃/小时的速度升温到800-850℃的退火温度。
进一步地，在本发明所述的调质预硬处理方法中，在所述步骤(2)中，所述水淬包括步骤：
(2a)将退火后的钢板加热到920-960℃，保温20-60min；
(2b)对钢板的上下表面进行喷水连续冷却，冷却速度为4-13℃/s，直到将钢板表面温度冷却至50℃-180℃；
(2c)在冷床对钢板进行空冷1-3h；
(2d)进行堆冷或保温箱缓冷。
上述方案中，步骤(2c)是为了控制钢板上下表面冷却均匀，防止由于冷却不均造成钢板开裂，而控制钢板表面温度冷却至50～180℃，进一步降低了钢板开裂的发生。
此外，需要说明的是，冷床对钢板进行空冷1-3h是为了使得钢板的表面及钢板芯部温度均匀，避免发生开裂。
进一步地，在本发明所述的调质预硬处理方法中，在所述步骤(3)中，回火温度为500℃-600℃。
进一步地，在本发明所述的调质预硬处理方法中，完成所述步骤(2)后的24小时内进行步骤(3)。
进一步地，在本发明所述的调质预硬处理方法中，所述马氏体不锈钢大型钢板的化学元素质量百分配比为：
C：0.36-0.45％、Si≤0.6％、Mn≤0.8％、Cr：12-14％、Ni≤0.6％、余量为Fe和不可避免的杂质。
进一步地，在本发明所述的调质预硬处理方法中，钢板在轧后5h内进行所述步骤(1)，这是为了消除应力，防止钢板开裂。
采用本发明所述的马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法对马氏体不锈钢大型钢板进行处理，可以使得钢板不易开裂，所获得的钢板金相组织以及硬度均较好。
由于本发明所述的调质预硬处理方法采用水淬替代油淬，相较于现有技术，大大节省了生产成本，此外，由于不采用油淬，对于环境污染较小。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例对本发明所述的马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法及其制造方法做进一步的解释和说明，然而该解释和说明并不对本发明的技术方案构成不当限定。
实施例1-6
表1列出了实施例1-6的马氏体不锈钢大型钢板的各化学元素的质量百分比。
表1.(wt％，余量为Fe和除了P、S以外的其他不可避免的杂质元素)
编号 C Si Mn S P Cr Ni
实施例1 0.3922 0.418 0.58 0.0024 0.0148 12.813 0.063
实施例2 0.4081 0.434 0.567 0.0007 0.0151 12.938 0.063
实施例3 0.3952 0.444 0.549 0.0012 0.0155 12.734 0.061
实施例4 0.4173 0.423 0.495 0.0008 0.0175 12.739 0.061
实施例5 0.4068 0.457 0.556 0.0012 0.0105 12.828 0.059
实施例6 0.3935 0.455 0.526 0.0014 0.0124 12.55 0.059
将实施例1-6的马氏体不锈钢大型钢板采用本发明所述的调质预硬处理方法进行处理，包括步骤：
(1)对轧后钢板进行退火：以70-90℃/小时的速度升温到800-850℃的退火温度，保温时间为12-16h，然后在炉内冷却到450℃以下，然后出退火炉后冷却到常温；
(2)水淬；
(3)回火调质处理：回火温度为500℃-600℃。
需要说明的是，各实施例的水淬步骤包括如下步骤：
(2a)将退火后的钢板加热到920-960℃，保温20-60min；
(2b)对钢板的上下表面进行喷水连续冷却，冷却速度为4-13℃/s，直到将钢板表面温度冷却至50℃-180℃；
(2c)在冷床对钢板进行空冷1-3h；
(2d)进行堆冷或保温箱缓冷。
此外，各实施例在完成所述步骤(2)后的24小时内进行步骤(3)，并且钢板在轧后5h内进行所述步骤(1)
表2列出了实施例1-6的马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法的具体工艺参数。
表2.
将实施例1-6中所获得的马氏体不锈钢大型钢板的尺寸进行测量，所获得的数据列于表3中。
表3.
由表3可以看出，本案各实施例的马氏体不锈钢大型钢板的厚度在65-160mm，宽度为1300mm，长度在7900-8800mm，由此可以看出本案的调质预硬处理方法适用于大型钢板上。
此外，对于实施例1-6的马氏体不锈钢大型钢板进行硬度测试，测得的硬度值列于表4。
表4.
由表4可以看出，各实施例的马氏体不锈钢大型钢板的硬度值在30-60HRC，符合生产所需要的硬度要求。此外，各实施例的马氏体不锈钢大型钢板厚度均匀，在厚度方向上的各点硬度值差别较小。
需要说明的是，本案中各技术特征的组合方式并不限本案权利要求中所记载的组合方式或是具体实施例所记载的组合方式，本案记载的所有技术特征可以以任何方式进行自由组合或结合，除非相互之间产生矛盾。
另外，还需要注意的是，以上列举的仅为本发明的具体实施例，显然本发明不限于以上实施例，随之有着许多的类似变化。本领域的技术人员如果从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法，其特征在于，包括步骤：
(1)对轧后钢板进行退火；
(2)水淬；
(3)回火调质处理。
2.如权利要求1所述的调质预硬处理方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，退火温度为800-850℃，保温时间为12-16h，然后在炉内冷却到450℃以下，然后出退火炉后冷却到常温。
3.如权利要求2所述的调质预硬处理方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，以70-90℃/小时的速度升温到800-850℃的退火温度。
4.如权利要求1所述的调质预硬处理方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，所述水淬包括步骤：
(2a)将退火后的钢板加热到920-960℃，保温20-60min；
(2b)对钢板的上下表面进行喷水连续冷却，冷却速度为4-13℃/s，直到将钢板表面温度冷却至50℃-180℃；
(2c)在冷床对钢板进行空冷1-3h；
(2d)进行堆冷或保温箱缓冷。
5.如权利要求4所述的调质预硬处理方法，其特征在于，在所述步骤(3)中，回火温度为500℃-600℃。
6.如权利要求4或5所述的调质预硬处理方法，其特征在于，完成所述步骤(2)后的24小时内进行步骤(3)。
7.如权利要求1所述的调质预硬处理方法，其特征在于，所述马氏体不锈钢大型钢板的化学元素质量百分配比为：
C：0.36-0.45％、Si≤0.6％、Mn≤0.8％、Cr：12-14％、Ni≤0.6％、余量为Fe和不可避免的杂质。
8.如权利要求1所述的调质预硬处理方法，其特征在于，钢板在轧后5h内进行所述步骤(1)。
CN201710630516.8A 2017-07-28 2017-07-28 一种马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法 Active CN109306395B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710630516.8A CN109306395B (zh) 2017-07-28 2017-07-28 一种马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710630516.8A CN109306395B (zh) 2017-07-28 2017-07-28 一种马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109306395A true CN109306395A (zh) 2019-02-05
CN109306395B CN109306395B (zh) 2020-03-06

Family

ID=65205144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710630516.8A Active CN109306395B (zh) 2017-07-28 2017-07-28 一种马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109306395B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11158551A (ja) * 1997-11-27 1999-06-15 Sumitomo Metal Ind Ltd マルテンサイト系ステンレス鋼管の製造方法
CN102392107A (zh) * 2011-11-16 2012-03-28 东北特殊钢集团有限责任公司 20Cr13～40Cr13马氏体不锈钢的淬火方法
CN102851607A (zh) * 2011-06-29 2013-01-02 宝山钢铁股份有限公司 110ksi级高抗CO2腐蚀油套管及其制造方法
CN104060054A (zh) * 2014-06-18 2014-09-24 中信重工机械股份有限公司 一种马氏体不锈钢衬板的热处理方法
CN105969945A (zh) * 2016-06-02 2016-09-28 溧阳市金昆锻压有限公司 一种泵用20Cr13中段的调质工艺

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11158551A (ja) * 1997-11-27 1999-06-15 Sumitomo Metal Ind Ltd マルテンサイト系ステンレス鋼管の製造方法
CN102851607A (zh) * 2011-06-29 2013-01-02 宝山钢铁股份有限公司 110ksi级高抗CO2腐蚀油套管及其制造方法
CN102392107A (zh) * 2011-11-16 2012-03-28 东北特殊钢集团有限责任公司 20Cr13～40Cr13马氏体不锈钢的淬火方法
CN104060054A (zh) * 2014-06-18 2014-09-24 中信重工机械股份有限公司 一种马氏体不锈钢衬板的热处理方法
CN105969945A (zh) * 2016-06-02 2016-09-28 溧阳市金昆锻压有限公司 一种泵用20Cr13中段的调质工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN109306395B (zh) 2020-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110904319B (zh) 一种高碳工具钢sk85冷轧宽钢带的制造工艺
US7699943B2 (en) Method for manufacturing high-strength spring
JP4018905B2 (ja) 機械構造用熱間圧延線材・棒鋼およびその製造方法
CN109609738B (zh) 手机用大扁头精密螺丝线材及其制备方法
CN103212950A (zh) 一种改善车用ahss热冲压结构件强韧化和成形性的工艺方法
CN102086493A (zh) 一种冲压型高碳铬轴承套圈及其生产工艺
CN102936703A (zh) 冷镦模用模具钢制备工艺
CN109022700B (zh) 高氮高耐蚀塑料模具钢的热处理方法
CN107794348A (zh) 一种提高Cr12MoV钢综合性能的热处理工艺
CN114350903A (zh) 一种5CrNiMoV模块的淬火冷却方法
CN106917044B (zh) 一种冲压成形用石墨化冷轧高碳钢板的制备方法
KR101319695B1 (ko) W-Mo-Cr-V-(Co)계 고속도공구강의 탄화물의 미세 석출 및 균일 분포에 의한 인성 향상 및 경도 증가 열처리 방법
CN107299203A (zh) 一种锻件的热处理方法
CN104646422A (zh) 多辊轧机中间辊及其制造方法
CN111961814A (zh) 一种高碳钢球化退火工艺
CN104451046A (zh) 高寒地带电机轴用合金钢的制造方法
CN103993141A (zh) 一种高韧性中碳钢丝的球化退火工艺
CN102936704A (zh) 冷挤压模用模具钢制备工艺
CN109306395A (zh) 一种马氏体不锈钢大型钢板的调质预硬处理方法
CN115637370A (zh) 一种火焰淬火用冷作模具钢
CN104164549A (zh) 一种调质低合金塑料模具用钢钢板的预硬处理方法
CN102517498A (zh) 一种先进汽车用含铌和钛的if钢及退火工艺
CN106868279A (zh) 一种消除20CrMnTiH锻造余热等温正火产生针状铁素体的热处理工艺
JP2005330511A (ja) 熱処理歪の小さい高炭素鋼部品の製造法
CN102125931B (zh) 一种400系列不锈钢钢卷的热轧生产方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant