[发明专利]一种大型耐热高合金铸钢件的热处理方法

摘要

本发明涉及铸钢件热处理技术领域内一种大型耐热高合金铸钢件的热处理方法，包括高温扩散退火、浇冒系统切割、正火空冷、一次回火和二次回火过程，并在第一次和第二次回火之间设置对铸件表面进行碳弧气刨修整。本发明的方法解决了材质为ZG12Cr9Mo1CoNiVNbNB大型耐热高合金铸钢件热处理过程中易开裂的问题，并使铸钢件的各项常温和高温力学性能符合使用要求。

主权项

一种大型耐热高合金铸钢件的热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：1）高温扩散退火：将浇注完毕后的铸钢件在砂型内自然冷却至200~150℃后，进行打箱落砂，再将铸钢件整体移入热处理炉中进行高温扩散退火，以20~50℃/h的升温速度，升温至1050℃~1110℃保温T时间，其中，保温时间T=D*2min/mm，D取值为铸件最大壁厚或冒口厚度值中的最大值，之后再将铸钢件以20~40℃/h的降温速度随炉冷却至500~550℃，保温4h~ 8h以减小铸钢件各部位的温差；2）浇冒系统切割：高温扩散退火后将铸钢件出炉用保温材料进行覆盖保温处理，并逐一露出待切割的冒口或浇注系统，进行高温切割，同时保证切割部位的温度始终大于400℃；3）正火空冷：将切割后的铸钢件移入热处理炉，以20~50℃/h的升温速度升温至AC₃+（120~150）℃，并保温T时间，然后出炉在无对流风的静止空气中冷却至≤M_f，其M_f 为马氏体组织转化完全的温度；4）一次回火：将正火空冷后的铸件进热处理炉以20~50℃/h的升温速度升温至640~670℃，保温6h~10h，然后以20~40℃/h的降温速度冷却至150~200℃后出炉，立即对铸件表面进行碳弧气刨以进一步修整步骤2）中的切割部位；5）二次回火：铸钢件表面碳弧气刨后进热处理炉进行二次回火，以20~50℃/h的升温速度升温至720~750℃，并保温8h~12h，然后将铸钢件以20~40℃/h的降温速度炉内冷却至小于200℃出炉，在静止的空气中冷却至室温。