一種合金鋼及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬材料，尤其是涉及一種合金鋼及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車發(fā)動(dòng)機(jī)配套部件，不僅在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與功能上有較高的要求，同時(shí)在機(jī)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(shí)也是安全可靠延長(zhǎng)使用壽命的保障。
[0003]尋找到一種提高硬度和耐磨性能，同時(shí)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(lǐng)域的多年實(shí)踐和理論經(jīng)驗(yàn)，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(chǎn)汽車配件鋼材的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種能夠克服現(xiàn)有生產(chǎn)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(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種合金鋼，該合金鋼的重量百分比是:0.45-0.52 %的碳，0.24-0.25 %的娃，0.3-0.35 % 的錳，0.3-0.5 % 的鉻，0.6-1.0 % 的鎳，0.3 % 的鋁，0.4 % 的銅，0.3 % 的鋅，0.03%的鉬，0.06%的鈷，0.08%的礬，0.6%的鎢，0.0001 %的鈦，0.003%的硼余量為鐵。
[0007]所述合金鋼的制備方法，包括以下步驟:
[0008]1)按照重量百分比為0.45-0.52 %的碳，0.24-0.25 %的硅，0.3-0.35 %的錳，0.3-0.5% 的鉻，0.6-1.0% 的鎳，0.3% 的鋁，0.4% 的銅，0.3% 的鋅，0.03% 的鉬，0.06% 的鈷，0.08%的礬，0.6%的鎢，0.0001%的鈦，0.003%的硼余量為鐵進(jìn)行配料；
[0009]2)通過(guò)中頻感應(yīng)爐熔煉制備合金鋼；
[0010]3)將合金鋼進(jìn)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(shí)，然后自然冷卻。
[0011]上述合金鋼制備方法，其中合金鋼通過(guò)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(xì)化組織，提高材料的硬度和耐磨性能；另一方面，通過(guò)長(zhǎng)期保持在下貝氏體轉(zhuǎn)變區(qū)的等溫淬火，使合金實(shí)現(xiàn)奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變，獲得下貝氏體組織。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:
[0013]通過(guò)正火過(guò)程獲取大量的珠光基體，并通過(guò)選擇230±20°C的鹽浴等溫淬火，使合金鋼的奧氏體轉(zhuǎn)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尚。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)解釋本發(fā)明，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的具體實(shí)施例僅能用來(lái)解釋本發(fā)明而不能用來(lái)解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0015]實(shí)施例一
[0016]—種合金鋼，該合金鋼的重量百分比是:0.45 %的碳，0.24 %的娃，0.3%的猛，0.3 %的鉻，0.6 %的鎳，0.3 %的鋁，0.4 %的銅，0.3 %的鋅，0.03 %的鉬，0.06 %的鈷，0.08%的礬，0.6%的鎢，0.0001%的鈦，0.003%的硼余量為鐵。所述合金鋼的制備方法，包括以下步驟:
[0017]1)按照重量百分比為0.45-0.52 %的碳，0.24-0.25 %的硅，0.3-0.35 %的錳，0.3-0.5% 的鉻，0.6-1.0% 的鎳，0.3% 的鋁，0.4% 的銅，0.3% 的鋅，0.03% 的鉬，0.06% 的鈷，0.08%的礬，0.6%的鎢，0.0001%的鈦，0.003%的硼余量為鐵進(jìn)行配料；
[0018]2)通過(guò)中頻感應(yīng)爐熔煉制備合金鋼；
[0019]3)將合金鋼進(jìn)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(shí)，然后自然冷卻。
[0020]上述合金鋼制備方法，其中合金鋼通過(guò)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(xì)化組織，提高材料的硬度和耐磨性能；另一方面，通過(guò)長(zhǎng)期保持在下貝氏體轉(zhuǎn)變區(qū)的等溫淬火，使合金實(shí)現(xiàn)奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變，獲得下貝氏體組織。
[0021]對(duì)得到的鑄態(tài)合金鋼試樣做金相組織觀察，發(fā)現(xiàn)其組織為珠光體組織和下貝氏組織。
[0022]對(duì)得到的合金進(jìn)行硬度檢測(cè)，硬度檢測(cè)值HRC55。
[0023]在本發(fā)明的以下實(shí)施例中，對(duì)得到的鑄態(tài)合金鋼試樣做金相組織觀察，均發(fā)現(xiàn)其組織為珠光體組織和下貝氏組織。
[0024]對(duì)得到的合金進(jìn)行硬度檢測(cè)，硬度檢測(cè)值HRC54-57。
[0025]在本發(fā)明的以下實(shí)施例中，合金鋼的制備方法均相同，所不同的僅是低合金鋼的各元素的組成，因此在以下的實(shí)施例中，僅描述合金鋼的各元素的的重量百分比。
[0026]實(shí)施例二
[0027]一種合金鋼，該合金鋼的重量百分比是:0.52%的碳，0.25%的硅，0.35 %的猛，0.5%的鉻，1.0%的鎳，0.3%的鋁，0.4%的銅，0.3%的鋅，0.03%的鉬，0.06%的鈷，0.08%的礬，0.6%的鎢，0.0001%的鈦，0.003%的硼余量為鐵。
[0028]對(duì)得到的合金進(jìn)行硬度檢測(cè)，硬度檢測(cè)值HRC57。
[0029]實(shí)施例三
[0030]一種合金鋼，該合金鋼的重量百分比是:0.50%的碳，0.24%的硅，0.32 %的猛，0.4%的鉻，0.8%的鎳，0.3%的鋁，0.4%的銅，0.3%的鋅，0.03%的鉬，0.06%的鈷，
0.08%的礬，0.6%的鎢，0.0001%的鈦，0.003%的硼余量為鐵。
[0031]依實(shí)施例一的制造過(guò)程制造，對(duì)得到的合金進(jìn)行硬度檢測(cè)，硬度檢測(cè)值HRC62。
[0032]對(duì)得到的鑄態(tài)合金鋼試樣做金相組織觀察，發(fā)現(xiàn)其組織大部分為珠光體組織和下貝氏組織。
[0033]當(dāng)用于制造汽車的剎車裝置部件時(shí)，優(yōu)選該實(shí)施例。
[0034]本發(fā)明不局限于上述特定實(shí)施例，在不背離本發(fā)明的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明做出各種相應(yīng)改變，但這些相應(yīng)改變都應(yīng)屬于本發(fā)明所要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種合金鋼，其特征在于:該合金鋼的重量百分比是，0.45-0.52 %的碳，0.24-0.25 % 的硅，0.3-0.35 % 的錳，0.3-0.5 % 的鉻，0.6-1.0 % 的鎳，0.3% 的鋁，0.4 % 的銅，0.3% 的鋅，0.03% 的鉬，0.06% 的鈷，0.08% 的礬，0.6% 的鎢，0.0001% 的鈦，0.003%的硼余量為鐵。2.一種合金鋼的制備方法，包括以下步驟: .1)按照重量百分比為0.45-0.52 %的碳，0.24-0.25 %的硅，0.3-0.35 %的錳，0.3-0.5% 的鉻，0.6-1.0% 的鎳，0.3% 的鋁，0.4% 的銅，0.3% 的鋅，0.03% 的鉬，0.06% 的鈷，0.08%的礬，0.6%的鎢，0.0001%的鈦，0.003%的硼余量為鐵進(jìn)行配料； .2)通過(guò)中頻感應(yīng)爐熔煉制備合金鋼； .3)將合金鋼進(jìn)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(shí)，然后自然冷卻。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種合金鋼及制備方法，該合金鋼的重量百分比是，0.45-0.52％的碳，0.24-0.25％的硅，0.3-0.35％的錳，0.3-0.5％的鉻，0.6-1.0％的鎳，0.3％的鋁，0.4％的銅，0.3％的鋅，0.03％的鉬，0.06％的鈷，0.08％的礬，0.6％的鎢，0.0001％的鈦，0.003％的硼余量為鐵。通過(guò)正火過(guò)程獲取大量的珠光基體，并通過(guò)選擇鹽浴等溫淬火，使合金鋼的奧氏體轉(zhuǎn)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。
【IPC分類】C22C38/54
【公開(kāi)號(hào)】CN105256250
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510760822
【發(fā)明人】俞虹
【申請(qǐng)人】俞虹
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年11月10日