[发明专利]一种提高45CrV钢性能的热处理工艺

说明书

技术领域

本发明一种提高45CrV钢性能的热处理工艺。

背景技术

化学工业和动力工业的发展，又促进了合金钢品种的扩大，于是不锈钢和耐热钢在这段期间问世了。1920年德国人毛雷尔(E.Maurer)发明了18-8型不锈耐酸钢，1929年在美国出现了Fe-Cr-Al电阻丝，到1939年德国在动力工业开始使用奥氏体耐热钢。第二次世界大战以后至60年代，主要是发展高强度钢和超高强度钢的时代，由于航空工业和火箭技术发展的需要，出现了许多高强度钢和超高强度钢新钢种，如沉淀硬化型高强度不锈钢和各种低合金高强度钢等是其代表性的钢种。60年代以后，许多冶金新技术，特别是炉外精炼技术被普遍采用，合金钢开始向高纯度、高精度和超低碳的方向发展，又出现了马氏体时效钢、超纯铁素体不锈钢等新钢种。国际上使用的有上千个合金钢钢号，数万个规格，合金钢的产量约占钢总产量的10%，是国民经济建设和国防建设大量使用的重要金属材料。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种提高45CrV钢性能的热处理工艺，以获得性能优异的45CrV钢，满足其在各领域的使用要求。

本发明的技术方案是：一种提高45CrV钢性能的热处理工艺，将铸造完成的45CrV钢于860℃保温30-60min，进行油淬后，再分别进行450-700℃的回火处理。

所述的保温时间为40min。

所述的回火温度为600℃。

本发明的有益效果：450℃的试样断口韧窝较细小,韧窝较浅。500℃试样的断口形貌韧窝相比于450℃试样有所长大。550℃的试样中可以看到有较大较深的韧窝。600℃试样的断口形貌中在较大较深的韧窝中还可以在其内部看到有较小的韧窝分布在其中，说明其韧性最好。从断口形貌上得到的结论与之前实验得到的断裂韧度的数据是相一致的。。

附图说明

图1为样品的SEM图，回火温度为450℃和500℃；

图2为样品的SEM图，回火温度为550℃和600℃。

具体实施方式

一种提高45CrV钢性能的热处理工艺为：860℃分别保温30、40、50、60min，进行油淬后，再分别进行450℃、500℃、550℃、600℃、700℃不同的回火处理。用金相显微镜观察45CrV钢在不同热处理条件下的金相显微组织，在万能试验机上测出材料的抗拉强度σb、屈服强度σs、断面收缩率ψ、伸长率δ等力学性能，在万能试验机上测量45CrV钢的断裂韧性J1c，通过扫描电镜观察三点弯试样的断口形貌。

45CrV钢经过淬火和不同温度的回火处理后，其显微组织都为回火索氏体,区别在于基体形貌和分布于基体上的碳化物的形貌、大小及分布状态的不同。；随着回火温度的升高，渗碳体由片状逐渐呈颗粒状弥散分布于铁素体基体上，马氏体位向逐渐变得不明显，基体渐渐软化。

试样拉伸试验的数据:

通过设定450℃、500℃、550℃和600℃的热处理回火温度，得到：45CrV钢的强度（屈服强度、抗拉强度）随着回火温度的提高而降低；45CrV钢的塑性（断面收缩率、延伸率）随着回火温度的提高而增加。说明随着回火温度的上升，材料的强度降低，塑性升高。

一般来说，断口形貌韧窝越大，深度越深，韧窝分布越均匀，材料的韧性越好。从扫描电镜分析结果可知：450℃的试样断口韧窝较细小,韧窝较浅。500℃试样的断口形貌韧窝相比于450℃试样有所长大。550℃的试样中可以看到有较大较深的韧窝。600℃试样的断口形貌中在较大较深的韧窝中还可以在其内部看到有较小的韧窝分布在其中，说明其韧性最好。从断口形貌上得到的结论与之前实验得到的断裂韧度的数据是相一致的。