[发明专利]一种增加17CrNiMo6渗碳淬火钢耐磨性的低温处理方法

说明书

本发明公开了一种增加17CrNiMo₆渗碳淬火钢耐磨性的低温处理方法，包括如下步骤：(1)将已渗碳淬火并冷却至室温的17CrNiMo₆钢工件进行低温回火，回火温度为200℃，保温时间为4h，回火完成后取出置于空气中空冷至室温；(2)低温回火并空冷至室温的工件，置于可控温低温冷却设备中，工件间留有空隙；(3)采用采用卡诺循环冷却介质制冷法对17CrNiMo₆钢工件进行低温处理；(4)低温下保温完成后，关闭可控温低温冷却设备致冷系统，使工件自然升温至室温，再取出工件，制得增加17CrNiMo₆渗碳淬火钢。本发明操作简便，成本低廉，无三废排放，有利于对环境的保护。通过提高17CrNiMo₆渗碳淬火钢表面硬度，改善17CrNiMo₆渗碳淬火钢表面耐磨性，可作为耐磨零件的最终工艺。

技术领域

本发明属于热处理技术领域，尤其是涉及一种增加17CrNiMo₆渗碳淬火钢耐磨性的低温处理方法。

背景技术

《金属热处理》杂志2015年第8期“17CrNiMo₆钢花键齿轮轴的热处理工艺”一文介绍了一种采用两次升温提高17CrNiMo₆渗碳淬火钢性能的方法，其方法是在渗碳升温阶段先升到820℃稳定后再升高到渗碳温度，不足之处是在“渗碳+淬火+低温回火”传统热处理工艺基础上添加了稳定组织的工序，其所得17CrNiMo₆渗碳淬火钢不足以满足现代舰船、石油化工、矿山机械、建筑等领域对齿轮材料高耐磨的要求。

目前，缺乏一种硬度高的增加17CrNiMo₆渗碳淬火钢耐磨性的低温处理方法。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种增加17CrNiMo₆渗碳淬火钢硬度从而提高其耐磨性的低温处理方法。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本发明的一种增加17CrNiMo₆渗碳淬火钢耐磨性的低温处理方法，包括如下步骤：

(1)将已渗碳淬火并冷却至室温的17CrNiMo₆钢工件进行低温回火，回火温度为200℃，保温时间为4h，回火完成后取出置于空气中空冷至室温；

(2)低温回火并空冷至室温的工件按照一定次序置于可控温低温冷却设备中，工件间留有空隙；保证冷却速率均匀一致；

(3)采用冷却介质直接对可控温低温冷却设备中的17CrNiMo₆钢工件进行低温处理，以20-25℃/min的冷却速率降温至-100℃--230℃，保温时间为10-16小时；

(4)低温下保温完成后，关闭可控温低温冷却设备致冷系统，使工件自然升温至室温，再取出工件，制得增加17CrNiMo₆渗碳淬火钢。

进一步地，在步骤(2)中，所述的可控温低温冷却设备为箱式绝热容器，容器箱体绝热效果好，保证工作稳定性。

进一步地，在步骤(3)中，所述的冷却介质为液氮或液氦。

更进一步地，在步骤(3)中，所述的17CrNiMo₆钢工件冷却到-100℃--230℃的冷却速率为22℃/min。

进一步地，在步骤(3)中，所述的17CrNiMo₆钢工件在-100℃--150℃低温下的保温时间为14小时。

进一步地，在步骤(4)中，所述的可控温低温冷却设备降温方法为浸入冷却介质直接致冷的制冷方法。

有益效果：本发明操作简便，成本低廉，无三废排放，有利于对环境的保护。齿轮零件表面耐磨性强，表面硬度改善。