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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410707652.9 (22)申请日 2014.11.29 C21D 1/18(2006.01) C21D 6/00(2006.01) (71)申请人江西洪都航空工业集团有限责任公 司 地址 330000 江西省南昌市新溪桥5001信 箱460分箱 (72)发明人赵笑蓉 (74)专利代理机构南昌新天下专利商标代理有 限公司 36115 代理人施秀瑾 (54) 发明名称 一种20CrMnMo钢强烈淬火工艺 (57) 摘要 本发明涉及合金属热处理领域，具体涉及一 种20CrMnMo钢强烈淬火工艺。其特征步骤在于： 第一步，将材料淬火加。
2、热温度为850；第二步，淬 火保温时间为35分钟；第三步，经CaCl2水溶液1 至4秒淬火；第四步，经200回火2.5小时。优 化的，在第三步中增加经液氮2至4秒淬火。更优 化的是，在第三步中的经CaCl2水溶液1秒淬火， 然后经液氮4秒淬火。本发明的有益效果在于：提 高20CrMnMo钢综合力学性能，获得的板条状马氏 体组织更细。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 104451043 A (43)申请公布日 2015.03.25 CN 104451043 A 1/1页 2 1. 一种20C。
3、rMnMo钢强烈淬火工艺，其特征步骤在于：第一步，将材料淬火加热温度为 850；第二步，淬火保温时间为35分钟；第三步，经CaCl2水溶液1至4秒淬火；第四步， 经200回火2.5小时。 2.根据权利要求1所述的一种20CrMnMo钢强烈淬火工艺，其特征步骤在于：在第三步 中增加经液氮2至4秒淬火。 3.根据权利要求2所述的一种20CrMnMo钢强烈淬火工艺，其特征步骤在于：在第三步 中的经CaCl2水溶液1秒淬火，然后经液氮4秒淬火。 权 利 要 求 书CN 104451043 A 1/4页 3 一种 20CrMnMo 钢强烈淬火工艺 技术领域 0001 本发明涉及合金属热处理领域，具体涉及。
4、一种20CrMnMo钢强烈淬火工艺。 背景技术 0002 强烈淬火是一种新型的热处理技术，其特点是冷速极快，而不必担心工件的过度 畸变和开裂。且经过强烈淬火后，抗拉强度和塑性等指标都大大超过了传统渗碳淬火，综合 力学性能很好。但由于强烈淬火对冷却介质的成分和冷却时间的要求较高，因此还存在工 艺复杂、工艺和组织性能的关系研究结果不丰富等问题，急需我们进行研究，而运用在生产 领域。 发明内容 0003 本发明的目的在于解决上述问题，提供一种20CrMnMo钢强烈淬火工艺。 0004 为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案为： 0005 一种20CrMnMo钢强烈淬火工艺，其特征步骤在于：第一步。
5、，将材料淬火加热温度 为850；第二步，淬火保温时间为35分钟；第三步，经CaCl2水溶液1至4秒淬火；第四 步，经200回火2.5小时。 0006 优化的，在第三步中增加经液氮2至4秒淬火。 0007 更优化的是，在第三步中的经CaCl2水溶液1秒淬火，然后经液氮4秒淬火。 0008 本发明的有益效果在于：提高20CrMnMo钢综合力学性能，获得的板条状马氏体组 织更细。 具体实施方式 0009 通过下面不同实验工艺的实施对比来说明本发明的工艺的效果。 0010 1、实验材料：选用退火态20CrMnMo钢。 0011 测试实验材料的化学成分如下： 0012 化学元素C Si Cr Mn Mo。
6、 测试结果0.19 0.20 1.15 0.95 0.23 要求0.170.23 0.170.37 1.101.40 0.901.20 0.200.30 0013 结论:符合GB/T3077-1999技术要求。 0014 2、热处理工艺 0015 把上述实验材料分成若干份样品分别进行热处理，淬火加热温度为850，淬火保 温时间为35分钟，各样品分别在淬火油和强烈淬火介质(CaCl2水溶液和液氮)中经不同 淬火冷却时间淬火，然后经200回火2.5小时。 说 明 书CN 104451043 A 2/4页 4 0016 3、力学性能测试 0017 进行拉伸试验和冲击试验，拉伸试样采用GB/T228-。
7、2012规定的试样尺寸，冲击试 样采用GB/T229-1994的U形缺口冲击试样。 0018 4、测试结果 0019 显微组织测试分析： 0020 1)淬火油淬火：经淬火油淬火1分钟后，获得的组织为板条状马氏体组织，心部存 在大量白色块状铁素体。 0021 2)CaCl2水溶液淬火：经CaCl2水溶液分别淬火2、3、4秒，获得的组织为板条状马 氏体组织，边缘组织比心部组织细小，随淬火时间增加，心部的珠光体组织比例减少。 0022 3)CaCl2水溶液加液氮淬火：经CaCl2水溶液1秒加上液氮2、3、4秒分级淬火，显 微组织为板条状马氏体，组织很细小。经液氮2秒淬火，组织与CaCl2水溶液淬火2。
8、秒相似； 经液氮3秒淬火出现自回火现象，边缘和心部组织都粗大；经液氮4秒淬火，边缘和心部组 织都较细。 0023 经CaCl2水溶液3、4秒加上液氮2、3、4秒分级淬火，显微组织为板条状马氏体，由 于冷速无CaCl2水溶液1秒加上液氮2、3、4秒分级淬火冷速快，因此组织较粗。经CaCl2水 溶液2秒加上液氮2、3、4秒分级淬火，显微组织与经CaCl2水溶液1秒加上液氮2、3、4秒 分级淬火显微组织相似。 0024 各样品分别经历不同淬火工艺的力学性能测试结果如下表： 0025 0026 说 明 书CN 104451043 A 3/4页 5 0027 从上表我们得出：20CrMnMo钢经传统热处。
9、理工艺，其力学性能参数为：抗拉强度 1180MPa，屈服强度885MPa，伸长率10，断面收缩率45，冲击功55J。测试 结果符合GB/T3077-1999技术要求。而与传统工艺相比，强烈淬火后，抗拉强度在1450 1650MPa之间，提高了2540左右；伸长率略有提高；断面收缩率提高了1835 左右；冲击功提高了1340左右。特别是在CaCl2水溶液1S+液氮4S分级淬火后，抗 拉强度达1630MPa，冲击功达75J，较传统渗碳淬火后综合力学性能有较大提高。 0028 本发明的实施例公布的是较佳的实施例之一也，但并不局限于此，本领域的普通 技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不 说 明 书CN 104451043 A 4/4页 6 脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。 说 明 书CN 104451043 A 。