一种盾构刀具用钢5Cr5MoSiV1的淬火方法

　　专利名称：一种盾构刀具用钢5Cr5MoSiV1的淬火方法

　　技术领域：

　　本发明涉及一种盾构刀具用钢5Cr5MoSiVl的淬火方法。

　　背景技术：

　　盾构机是近年来在地下工程与隧道掘进中广泛应用的一种施工机械，滚刀是盾构机刀盘上一种用于掘进的常用刀具之一，主要由刀圈组成。滚刀在工作时，主要依靠滚刀旋转推进时产生的冲击力和挤压力破岩。由于山体岩石的高强度和高硬度，使滚刀刀圈在破岩过程中不仅承受很大的径向作用力，而且还要经受岩石中硬矿物相的剧烈磨损，使刀圈外表面磨损严重并经常发生断裂。目前，5Cr5MoSiVl钢是制造滚刀刀圈较为常用的材质。该钢属于热作模具钢，因此，热处理工艺的制定对刀圈的耐磨性具有十分重要的影响。为了提高刀圈的强度、硬度和耐磨性，必须对材料进行淬火处理。该种钢进行淬火的目的是为了得到尽可能多的板条马氏体，尽量减少片状马氏体和上贝氏体的数量。这是因为板条马氏体在具有较高强度和硬度的同时，还具有相当高的塑性和韧性，即具有优良的强韧性；而片状马氏体虽然硬度高， 但塑性、韧性很差；上贝氏体则不仅强度、硬度都较低，而且韧性也很差。

　　发明内容

　　本发明的目的在于提供了一种盾构刀具用钢5Cr5MoSiVl的淬火方法，利用该工艺可显著提高滚刀刀圈的使用寿命。本发明的目的是通过如下途径实现的5Cr5MoSiVl钢的淬火工艺是将钢随炉升温至55(T600°C保温1. 5 2小时，再升温至80(T85(TC保温1. 5 2小时，最后升温至 105(Γ1100 保温3 4小时后放入油中冷却。本发明的技术效果是采用该淬火方法处理的5Cr5MoSiVl钢盾构刀具，具有冲击韧性、断裂韧性好，耐磨性高等优点，可有效提高刀具的使用寿命。

　　图1为本发明5Cr5MoSiVl钢的淬火工艺示意图。图2为采用本发明所得5Cr5MoSiVl钢的显微组织示意图。

　　具体实施例方式如图1所示，实施例一，本发明5Cr5MoSiVl钢的淬火工艺，将钢随炉升温至550°C 保温1. 5小时，再升温至800°C保温1. 5小时，最后升温至1050°C保温3小时后放入油中冷却。如图1所示，实施例二，本发明5Cr5MoSiVl钢的淬火工艺，将钢随炉升温至580°C 保温1. 5小时，再升温至820°C保温2小时，最后升温至1080°C保温3. 5小时后放入油中冷却。

　　如图1所示，实施例三，本发明5Cr5MoSiVl钢的淬火工艺，将钢随炉升温至600°C 保温2小时，再升温至850°C保温2小时，最后升温至1100°C保温4小时后放入油中冷却。本发明可使5Cr5MoSiVl钢淬火后获得较多的板条马氏体组织，而片状马氏体和上贝氏体组织较少，如图2所示。按本发明处理后的5Cr5MoSiVl钢刀圈再经适当的回火处理后，可使刀圈获得较好的强度和塑性、韧性的配合，提高其使用寿命。

　　权利要求

　　1. 一种盾构刀具用钢5Cr5MoSiVl的淬火方法，将钢随炉升温至105(Γ 100 保温;Γ4 小时后放入油中冷却，其特征在于在升温至105(T110(TC保温3、小时之前，先分级进行预热，即先将钢依次随炉升温至55(T600°C保温1. 5 2小时和80(T850°C保温1. 5 2小时。

　　全文摘要

　　一种盾构刀具用钢5Cr5MoSiV1的淬火方法，是将钢随炉升温至550~600℃保温1.5~2小时，再升温至800~850℃保温1.5~2小时，最后升温至1050~1100℃保温3~4小时后放入油中冷却。采用该淬火方法处理的5Cr5MoSiV1钢盾构刀具，具有冲击韧性、断裂韧性好，耐磨性高等优点，可有效提高刀具的使用寿命。

　　文档编号C21D9/22GK102399965SQ20111039846

　　公开日2012年4月4日 申请日期2011年12月5日 优先权日2011年12月5日

　　发明者张宇飞, 胡志, 金革成, 闫洪, 陈磊 申请人:南昌大学