CN113913600B - 一种D50Re材料侵彻类壳体热处理工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种D50Re材料侵彻类壳体热处理工艺方法，方法步骤如下：正火处理：升炉温至980℃±5℃，保温40分钟，工件入炉，工件入炉后随炉升温至953℃，保温100～120分钟，出炉空冷至室温。（总加热时间不超过180分钟，以工件入炉为准）;退火处理：升炉温至660℃±5℃，工件入炉，工件入炉后随炉升温至660℃，保温5.5小时，出炉空冷到室温；淬火处理：升炉温至950±5℃，工件入炉，工件入炉后随炉升温至950℃，热透后保温2小时，出炉水冷;回火处理：工件入炉，加热到300℃±5℃，热透后保温4小时，出炉空冷至室温。与现有技术相比，本发明在热处理工艺方法中采用了正火+退火+淬火+回火的工艺方法，D50Re钢侵彻类壳体热处理力学性能合格率达到了100%。

Description

一种D50Re材料侵彻类壳体热处理工艺方法
技术领域
本发明涉及材料热处理技术领域，具体涉及一种D50Re材料侵彻类壳体热处理工艺方法。
背景技术
侵彻类壳体配用于不同战斗部，主要用于打击大型舰船、大型建筑物、钢筋混凝土地下工事等目标，作用过程中要承受很高的冲击过载。因此，壳体材料要求具备高强度、高韧性等优良的力学性能。D50Re钢以优异的综合性能和良好的经济性在侵彻类壳体领域推广应用。D50Re钢为低合金超高强度钢，与常用的高强度钢相比，合金元素含量相对较高，热处理后不仅具有较高的抗拉强度、屈服强度，并且能更好的保证钢的冲击韧性和塑性。
D50Re钢生产厂家提供的材料热处理工艺为：
1）正火处理：加热到960℃±5℃，热透后保温1小时，空冷到室温；
2）退火处理：加热到660℃±5℃，热透后保温2小时，空冷到室温；
3）淬火处理：加热到950±5℃，热透后保温2小时，水淬；
4）回火处理：加热到300℃±5℃，热透后保温4小时，空冷。
热处理后，材料的力学性能要求达到：Rm≥1670Mpa，Rp0.2≥1350Mpa，aku≥65J/cm2。实际生产中，由于产品尺寸较大，按照厂家提供的工艺参数进行了5个批次共30件试样的热处理后发现，产品的力学性能合格率只有40%。
鉴于上述已有工艺方法存在的合格率低的问题，本发明的任务是设计一种工艺合理、合格率高的D50Re钢侵彻类壳体热处理工艺方法。
发明内容
本发明的目的在于完善现有工艺技术的不完美，提供了一种能够较大的提高产品热处理力学性能合格率的D50Re材料侵彻类壳体热处理工艺方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种D50Re材料侵彻类壳体热处理工艺方法，其方法步骤如下：
1）正火处理：升炉温至980℃±5℃，保温40分钟，工件入炉，工件入炉后随炉升温至953℃，保温100～120分钟，出炉空冷至室温。
2）退火处理：升炉温至660℃±5℃，工件入炉，工件入炉后随炉升温至660℃，保温5.5小时，出炉空冷到室温；
3）淬火处理：升炉温至950±5℃，工件入炉，工件入炉后随炉升温至950℃，热透后保温2小时，出炉水冷；
4）回火处理：工件入炉，加热到300℃±5℃，热透后保温4小时，出炉空冷至室温。
进一步地，步骤1）中工件入炉后的加热时间不超过180分钟。
热处理后，材料的力学性能要求达到：Rm≥1670Mpa，Rp0.2≥1350Mpa，aku≥65J/cm2。实际生产中，由于产品尺寸较大，按照厂家提供的工艺参数进行了5个批次共30件试样的热处理后发现，产品的力学性能合格率只有40%。
本发明有益效果：上述热处理工艺方法中采用了正火+退火+淬火+回火的工艺方法，采用上述的工艺方法和控制参数后，D50Re钢侵彻类壳体热处理力学性能合格率达到了100%。
附图说明
下面结合附图及实施例，对本发明的技术特征做进一步描述。
图1为现有技术中D50Re钢侵彻类壳体热处理工艺的工作流程示意图。
图2为本发明中D50Re钢侵彻类壳体热处理工艺的工作流程示意图。
具体实施方式
附图2是本发明的一种实施例，公开了一种D50Re材料侵彻类壳体热处理工艺方法，通过以下步骤来实现：
1）正火处理：升炉温至980℃±5℃，保温40分钟，工件入炉，工件入炉后随炉升温至953℃，保温100～120分钟，出炉空冷至室温。（总加热时间不超过 180分钟，以工件入炉为准）
2）退火处理：升炉温至660℃±5℃，工件入炉，工件入炉后随炉升温至660℃，保温5.5小时，出炉空冷到室温；
3）淬火处理：升炉温至950±5℃，工件入炉，工件入炉后随炉升温至950℃，热透后保温2小时，出炉水冷；
4）回火处理：工件入炉，加热到300℃±5℃，热透后保温4小时，出炉空冷至室温。
以下是现有D50Re钢侵彻壳体热处理工艺方法与本发明提供的D50Re钢侵彻壳体热处理工艺方法材料力学性能实验数据表：
Figure 867057DEST_PATH_IMAGE001
。
本发明工艺方法实例1中进行热处理的材料名称是G31K70ZD壳体，下表是2019年1月31日经过签字确认的试验报告单：
Figure RE-DEST_PATH_IMAGE003
。
本发明工艺方法实例2中进行热处理的材料名称是G31K70ZD壳体，下表是2019年5月14日经过签字确认的试验报告单：
Figure 1
。
通过上述数据可以得出，本发明采用的技术方案能使D50Re材料的合格率达到100%，满足了对D50Re材料热处理的要求。

Claims (2)

1.一种D50Re材料侵彻类壳体热处理工艺方法，其特征在于包括以下步骤：
1)正火处理：升炉温至980℃±5℃，保温40分钟，工件入炉，工件入炉后随炉升温至953℃，保温100～120分钟，出炉空冷至室温；
2)退火处理：升炉温至660℃±5℃，工件入炉，工件入炉后随炉升温至660℃，保温5.5小时，出炉空冷到室温；
3)淬火处理：升炉温至950±5℃，工件入炉，工件入炉后随炉升温至950℃，热透后保温2小时，出炉水冷；
4)回火处理：工件入炉，加热到300℃±5℃，热透后保温4小时，出炉空冷至室温，通过上述工艺得到的D50Re钢侵彻类壳体，热处理力学性能合格率能够达到100％。
2.根据权利要求1所述的D50Re材料侵彻类壳体热处理工艺方法，其特征在于：步骤1)中工件入炉后的加热时间不超过180分钟。
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