GCr15钢的热处理方法

　　专利名称：GCr15钢的热处理方法

　　技术领域：

　　本发明涉及GCr 15钢热处理技术，具体涉及种改善GCr 15钢综合性能的热处理方法。

　　背景技术：

　　GCrl5钢为常见的一种高碳合金钢，普遍应用于轴承和各种模具上。GCrl5钢按正常的工艺规范进行锻造后，通常还需要进行后续的热处理。一般来讲，热处理包括预处理和终处理；常规预处理工艺为球化退火，终处理工艺为淬火、低温回火。通常的Gcrl5钢球化退火工艺为780-810°C加热2-3h，710_730°C等温4_5h，炉冷至650°C以下出炉空冷，终处理工艺参数为820-840°C油淬后，150-200°C低温回火。在该热处理工艺下，可以得到良好的强度、硬度等力学性能，能满足一般零部件的使用要求，但在特殊及恶劣环境中其综合性能仍嫌不足，极大的限制了材料的应用。

　　发明内容

　　本发明的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种新的GCrl5钢的热处理方法，利用该热处理方法能够提高GCrl5钢的综合力学性能。为了实现本发明的目的，本发明提供了一种GCrl5钢的热处理方法，包括以下步骤a.将GCrl5钢加热至1045_1055°C，保温O. 4-0. 6h后在油中进行淬火处理；b.冷却至室温后加热到715_725°C进行回火处理；c.冷却至室温后进行预热处理；d.加热到835_845°C，保温2_3h后在热油中进行淬火处理；e.冷却后在175_185°C进行低温回火处理。作为优选，其中步骤a中油的温度为20_40°C。作为优选，其中步骤b中的回火时间为1.5-2. 5h。作为优选，其中步骤c中的预热温度为645_655°C，预热时间为l_3h。作为优选，其中步骤c中预热处理的加热速率为5_10°C /min。作为优选，其中步骤d中热油的温度为50_80°C。作为优选，其中步骤e中的低温回火时间为2_3h。经工艺试验和生产实践验证，本发明的热处理方法通过对GCr 15钢进行高温奥氏体化淬火和相应的终处理，得到较好的强度、硬度等力学性能，有效提高了 GCrl5钢的综合性能。

　　具体实施例方式下面通过具体实施例阐述本发明的内容。本领域技术人员可以理解，以下举例示出的仅用于解释本发明而非用于对其作出任何限制。

　　对比例采用常规热处理工艺(即预处理为球化退火，终处理为淬火+低温回火)对GCrl5零部件进行处理。预处理为随炉升温至800°C，保温2h，降至700°C，保温4h，再冷至550°C出炉空冷。终处理为随炉升温至840°C，保温Ih后油淬，降至室温后在180°C保温2h，空冷

　　至室温。实施例I采用改进预处理工艺和常规终处理工艺(即预处理为高温奥氏体化淬火，终处理为淬火+低温回火)对GCrl5零部件进行处理。预处理为随炉升温至1050°C，保温30min后进行油淬处理，油温为20°C，冷至室温，然后加热至720V，保温2h，冷却至室温。终处理为随炉升温至840°C，保温Ih后油淬，降至室温后在180°C保温2h，空冷至室温。实施例2 采用常规预处理工艺和改进终处理工艺(即预处理为球化退火，终处理为高温回火后预热+淬火+低温回火)对GCrl5零部件进行处理。预处理为随炉升温至800°C，保温2h，降至700°C，保温4h，再冷至550°C出炉空冷。终处理为在650°C预热2h，加热至840°C保温lh，放入温度为60°C的热油中淬火，降至室温后在180°C保温2h，空冷至室温。实施例3采用本发明的改进的热处理工艺(即预处理为高温奥氏体化淬火，终处理为高温回火后预热+淬火+低温回火)对GCrl5零部件进行处理。预处理为随炉升温至1050°C，保温30min后进行油淬处理，油温为20°C，冷却至室温，然后加热至720°C，保温2h，冷却至室温。终处理为在650°C预热2h，加热至840°C保温lh，放入温度为60°C的热油中淬火，降至室温后在180°C保温3h，空冷至室温。实施例4采用本发明的改进的热处理工艺(即预处理为高温奥氏体化淬火，终处理为高温回火后预热+淬火+低温回火)对GCrl5零部件进行处理。预处理为随炉升温至1045°C，保温40min进行油淬处理，油温为40°C，冷却至室温，然后加热至715°C，保温I. 5h，冷却至室温。终处理为在645°C预热lh，加热至835°C保温2h，放入温度为80°C的热油中淬火，降至室温后在180°C保温2h，空冷至室温。实施例5采用本发明的改进的热处理工艺(即预处理为高温奥氏体化淬火，终处理为高温回火后预热+淬火+低温回火)对GCrl5零部件进行处理。预处理为随炉升温至1055°C，保温20min进行油淬处理，油温为30°C，冷却至室温，然后加热至725°C，保温2. 5h，冷却至室温。终处理为在655°C预热3h，加热至845°C保温3h，放入温度为50°C的热油中淬火，降至室温后在180°C保温3h，空冷至室温。表I采用不同热处理工艺得到的GCrl5零部件的物理性能

　　权利要求

　　1.一种GCrl5钢的热处理方法，包括以下步骤 a.将GCrl5钢加热至1045_1055°C，保温20_40min后在油中进行淬火处理； b.冷却至室温后加热到715-725°C进行回火处理； c.冷却至室温后进行预热处理； d.加热到835-845°C，保温l_3h后在热油中进行淬火处理； e.冷却后在175-185°C进行低温回火处理。

　　2.权利要求I所述的热处理方法，其中步骤a中油的温度为20-40°C。

　　3.权利要求I所述的热处理方法,其中步骤b中的回火时间为I.5-2. 5h。

　　4.权利要求I所述的热处理方法，其中步骤c中的预热温度为645-655°C，预热时间为l-3h。

　　5.权利要求I所述的热处理方法，其中步骤c中预热处理的加热速率为5-10°C/min。

　　6.权利要求I所述的热处理方法，其中步骤d中热油的温度为50-80°C。

　　7.权利要求I所述的热处理方法,其中步骤e中的低温回火时间为2-3h。

　　全文摘要

　　一种GCr15钢的热处理方法，包括以下步骤将GCr15钢加热至1045-1055℃，保温0.4-0.6h后在油中进行淬火处理；冷却至室温后加热到715-725℃进行回火处理；冷却至室温后进行预热处理；加热到835-845℃，保温2-3h后在热油中进行淬火处理；冷却后在175-185℃进行低温回火处理。经工艺试验和生产实践验证，本发明的热处理方法通过对GCr15钢进行高温奥氏体化淬火和相应的终处理,得到较好的强度、硬度等力学性能，有效提高了GCr15钢的综合性能。

　　文档编号C21D1/18GK102758068SQ201210265349

　　公开日2012年10月31日 申请日期2012年7月27日 优先权日2012年7月27日

　　发明者刘强, 李莉, 杨安志, 赵福全, 郭秋彦, 陈倩 申请人:江苏吉利汽车研究院有限公司杭州分公司