节距200MM以上的链轨节锻造余热淬火工艺.pdf

本发明涉及一种热处理工艺，尤其是一种节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺，它包括有坯料加热工序、制坯工序、预锻工序、终锻工序、切边冲孔工序，它还包括有余热淬火工序和回火工序，所述余热淬火温度为890～950℃，锻件出淬火介质时的温度为50～60℃，淬火时间为100秒～120秒；锻件淬火后在24小时之内进行回火工序，回火工序中的回火温度为420～480℃。本发明的优点是将锻造与热处理工艺有效结合起来，同时发挥形变强化和热处理强化的作用，从而获得单一强化方法不能达到的综合力学性能。

1.  节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺，包括有坯料加热工序、制坯工序、预锻工序、终锻工序、切边冲孔工序，其特征在于：它还包括有余热淬火工序和回火工序，所述余热淬火温度为890～950℃，锻件出淬火介质时的温度为50～60℃，淬火时间为100秒～120秒；锻件淬火后在24小时之内进行回火工序，回火工序中的回火温度为420～480℃。

2.  根据权利要求1所述的节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺，其特征在于：所述坯料加热工序中加热温度为1100～1180℃。

3.  根据权利要求1所述的节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺，其特征在于：在所述制坯工序中形变量控制在20％以上。

4.  根据权利要求1所述的节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺，其特征在于：所述在余热淬火工序中淬火介质的冷却特性为：600℃以上的高温最大冷速V_max为140～155℃/秒，300℃时的低温冷速V为60～80℃/秒，淬火过程中介质温度小于或等于60℃。

5.  根据权利要求1所述的节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺，其特征在于：所述坯料从坯料加热工序、制坯工序、预锻工序、终锻工序、切边冲孔工序至余热淬火工序的时间小于或等于55秒。

节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺
技术领域
本发明涉及一种热处理工艺，尤其是一种节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺。
背景技术
链轨节是履带的核心部件，广泛应用于工程机械和军工产品，如挖掘机、推土机、坦克、自行火炮等，工作条件恶劣又成链使用，可靠性要求非常高，目前主要采用热模锻造的方式生产。该产品的锻后热处理是一道决定该产品综合力学性能的关键工序，国内厂家主要采用的热处理工艺有两种：一是常规调质处理，将锻后冷却的产品重新加热到840～860℃，保温一定时间后入介质淬火，淬火后将锻件再加热至450℃左右进行回火；二是对节距200mm以下的链节在锻造切边、冲孔后利用其余热直接进入淬火介质淬火后再进行回火。两种工艺中后者能使每千克锻件节电约为0.6kwh，节能效益显著的同时减少了中间工序，生产效率大幅提高。但国内目前还没有厂家利用第二种工艺完成节距大于200mm的链轨节热处理，因为节距大，锻件体积增加，厚度变厚，用第二种工艺虽能将其淬透，硬度金相也能满足要求，但晶粒粗大，在3级以下，不能满足链节的性能要求。如何合理匹配加热温度、形变量、淬火温度以及介质特性等诸多参数来有效解决节距200mm以上的链轨节的锻后余热热处理，一直是国内链轨节生产厂家在不断探索的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的上述缺点而提出一种节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺，包括有坯料加热工序、制坯工序、预锻工序、终锻工序、切边冲孔工序，它还包括有余热淬火工序和回火工序，所述余热淬火温度为890～950℃，锻件出淬火介质时的温度为50～60℃，淬火时间为100秒～120秒；锻件淬火后在24小时之内进行回火工序，回火工序中的回火温度为420～480℃。
本发明的目的还可以通过以下技术解决措施来进一步实现：
前述的节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺，其中所述坯料加热工序中加热温度为1100～1180℃。
前述的节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺，其中所述制坯工序中形变量控制在20％以上。
前述的节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺，其中所述在余热淬火工序中淬火介质的冷却特性为：600℃以上的高温最大冷速V_max为140～155℃/秒，300℃时的低温冷速V为60～80℃/秒，淬火过程中介质温度小于或等于60℃。
前述的节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺，其中所述坯料从坯料加热工序、制坯工序、预锻工序、终锻工序、切边冲孔工序至余热淬火工序的时间小于或等于55秒。
本发明的优点是将锻造与热处理工艺有效结合起来，同时发挥形变强化和热处理强化的作用，从而获得单一强化方法不能达到的综合力学性能，δ_b可达1140～1160Mpa，δ_0.2可达1030～1070Mpa，冲击韧度可达46～66kJ/mm²，晶粒度能达到5～6级，硬度HRC49～55。
具体实施方式
本发明节距200mm以上的链轨节锻造余热淬火工艺，包括有坯料加热工序、制坯工序、预锻工序、终锻工序、切边冲孔工序，它还包括有余热淬火工序和回火工序，所述余热淬火温度为890～950℃，锻件出淬火介质时的温度为50～60℃，淬火时间为100秒～120秒；锻件淬火后在24小时之内进行回火工序，回火工序中的回火温度为420～480℃。坯料加热工序中加热温度为1100～1180℃。制坯工序中形变量控制在20％以上。所述在余热淬火工序中淬火介质的冷却特性为：600℃以上的高温最大冷速V_max为140～155℃/秒，300℃时的低温冷速V为60～80℃/秒，淬火过程中介质温度小于或等于60℃。所述坯料从坯料加热工序、制坯工序、预锻工序、终锻工序、切边冲孔工序至余热淬火工序的时间小于或等于55秒。
实施例一
一节距为203mm的链轨节热模锻生产，将坯料加热至温度1130℃后进行制坯，形变量为24％，经预锻、终锻后切边冲孔，随即在温度940℃时进行淬火，从坯料加热至1130℃到进入淬火介质淬火整个过程用时48秒，锻件出淬火介质时的温度为58℃，锻件在淬火槽中停留时间105秒。本实施例所用淬火介质600℃以上的高温最大冷速V_max＝150℃/s，300℃时的低温冷速V＝65℃/s，淬火过程中介质温度小于45℃，锻件在淬火后15小时进行回火测得δ_b＝1160Mpa，δ_0.2＝1060Mpa，晶粒度为6级，硬度HRC52，完全满足锻件的设计要求。
实施例二
一节距为216mm的链轨节热模锻生产，将坯料加热至温度1180℃后进行制坯，形变量为27％，经预锻、终锻后切边冲孔，随即在温度950℃时进行淬火，从坯料加热至1160℃到进入淬火介质淬火整个过程用时53秒，锻件出淬火介质时的温度为58℃，锻件在淬火槽中停留时间110秒。本实施例所用淬火介质600℃以上的高温最大冷速V_max＝145℃/s，300℃时的低温冷速V＝75℃/s，淬火过程中介质温度小于50℃，锻件在淬火后22小时内进行回火后测得δ_b＝1150Mpa，δ_0.2＝1050Mpa，晶粒度为6级，硬度HRC51，完全满足锻件的设计要求。
实施例三
一节距为228mm的链轨节热模锻生产，将坯料加热至温度1160℃后进行制坯，形变量为25％，经预锻、终锻后切边冲孔，随即在温度920℃时进行淬火，从坯料加热至1160℃到进入淬火介质淬火整个过程用时55秒，锻件出淬火介质时的温度为57℃，锻件在淬火槽中停留时间120秒。本实施例所用淬火介质600℃以上的高温最大冷速V_max＝150℃/s，300℃时的低温冷速V＝75℃/s，淬火过程中介质温度小于55℃，锻件在淬火后8小时内进行回火后测得δ_b＝1140Mpa，δ_0.2＝1040Mpa，晶粒度为5级，硬度HRC52，完全满足锻件的设计要求。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围之内。