[发明专利]一种快速评估20CrMnTi系列钢淬透性能的方法

权利要求书

1.一种快速评估20CrMnTi系列钢淬透性能的方法，其特征在于：它采取以下步骤进行：

a.利用直读光谱仪对20CrMnTi系列钢中的C、Si、Mn、Cr、Ti元素的质量百分含量进行精确测定；

b.对20CrMnTi正火后的内部晶粒等级进行评估，评估采用以下两种评级方法之一：

(1)第一种方法，利用金相显微镜对试验钢内部的晶粒尺寸进行检测，并根据检测结果，按照ASTM E112-77标准，得到相应的晶粒度等级；

(2)第二种方法，将正火的温度和保温时间信息传输入20CrMnTi钢淬透性硬度检测系统中，根据内部的晶粒尺寸模型，得出相应的晶粒尺寸，并根据晶粒尺寸的大小，按照ASTM E112-77标准，得出20CrMnTi钢的晶粒度等级；

其中，晶粒尺寸模型为：

D=0.4948×1014·t·exp(-63900T+273)4]]>

式中：D为奥氏体晶粒尺寸，mm；T为加热温度，℃；t为加热时间，s；

c.将检测得到的20CrMnTi钢中C、Si、Mn、Cr、Ti元素的质量百分含量以及该钢种实施正火工艺后的晶粒度等级、距淬火表面的距离代入到20CrMnTi钢淬透性硬度检测系统中，根据其内置的硬度检测模型，计算出与上述输入参数相关的硬度值；

d.根据上述计算得出距淬火表面的距离分别为9mm和15mm处的硬度，然后根据国标要求或是用户要求，对20CrMnTi系列钢的淬透性能进行评估。

2.根据权利要求1所述的快速评估20CrMnTi系列钢淬透性能的方法，其特征在于：所述的硬度检测模型为：

J＝-41.781+138.332·C+18.328·Si+21.541·Mn+21.719·Cr-49.203·Ti

-1.00747·L+3.923·G+100.174·C·Ti-6.161·C·G+29.115·Si·Ti

-1.0328·Si·G+6.872·Mn·Cr-0.194·Mn·L-1.635·Mn·G

-0.172·Cr·L-1.453·Cr·G+0.0914·L·G

式中：J为淬透性硬度，HRC；C为钢中碳质量百分含量，％；Si为钢中硅元素的质量百分含量，％；Mn为钢中锰元素的质量百分含量，％；Cr为钢中铬元素的质量百分含量，％；Ti为钢中钛元素的质量百分含量，％；Ti为钢中钛元素的质量百分含量，％；L为距淬火表面的距离，mm；G为实施正火工艺后的晶粒度等级。