一种55Cr3钢的热处理方法与流程

　　本发明属于金属热处理领域，涉及一种热处理方法，特别涉及棒材55cr3钢的热处理方法。

　　背景技术：

　　55cr3钢属于德标弹簧钢，主要用于制造汽车稳定杆。稳定杆又称防倾杆，是汽车独立悬架系统中的重要安全件，在汽车转弯时减小转向振动，或遇到阻力时提高操作的稳定性，保证舒适性和行驶安全性，工作中主要受扭转，挤压和剪切力作用。

　　目前，棒材55cr3钢采用淬火+回火的热处理方法来提高材料的强度、塑性等。但经常由于热处理参数设置不合理，导致55cr3钢产生异常组织或者力学性能差等现象，更终降低了稳定杆的疲劳寿命。例如，加热温度过高，导致奥氏体粗化，降低55cr3钢的塑性，甚至导致淬火裂纹的产生；淬火温度过低，导致铁素体或贝氏体等异常组织的产生，降低了55cr3钢的强度等。本发明提供了一种55cr3钢的淬火+回火的热处理方法，使棒材55cr3具有良好综合性能，稳定杆具有较高的疲劳寿命。

　　技术实现要素：

　　本发明的目的在于提供一种55cr3钢的热处理方法，利用该热处理方法，55cr3钢可获得良好的强度和塑性：抗拉强度为1350～1450mpa，伸长率为14～18％，断面收缩率为35～40％，硬度为40～45hrc。

　　为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

　　一种55cr3钢的热处理方法，包含以下步骤：

　　(1)利用中频感应炉将55cr3棒材加热至900±20℃，保温时间为15±5min；

　　(2)55cr3棒材出中频感应炉后进行热成型，然后进行淬火，淬火温度为850±15℃；

　　(3)利用网带式回火炉对55cr3棒材进行回火处理，回火温度为515±5℃，回火时间≥120min；

　　(4)55cr3棒材出网带式回火炉后，水冷至室温。

　　进一步，一种55cr3钢的热处理方法，步骤(1)中的55cr3棒材的规格为φ10～30mm。

　　进一步，一种55cr3钢的热处理方法，步骤(2)中的淬火介质为普通淬火油，油温为50±20℃。

　　与现有技术相比较，本发明至少具有如下有益效果：

　　本发明提供的热处理方法，可以使55cr3棒材热处理后，金相组织为单一的回火索氏体，无铁素体、贝氏体等异常组织；热处理前后奥氏体晶粒度未发生明显粗化；稳定杆的疲劳寿命在20万次以上，55cr3棒材可获得良好的强度和塑性。

　　具体实施方式

　　下面结合实施例对本发明做进一步描述，但实施例不应理解为对本发明的限制。

　　实施例1

　　将φ18.5mm55cr3热轧棒材加热至903℃，保温时间为18min；淬火温度为861℃，淬火油油温为63℃；回火温度为516℃，回火时间131min，出网带式回火炉后，水冷至室温。

　　实施例2

　　将φ20mm55cr3热轧棒材加热至910℃，保温时间为16min；淬火温度为865℃，淬火油油温为58℃；回火温度为513℃，回火时间125min，出网带式回火炉后，水冷至室温。

　　实施例3

　　将φ24mm55cr3热轧棒材加热至918℃，保温时间为13min；淬火温度为853℃，淬火油油温为54℃；回火温度为515℃，回火时间120min，出网带式回火炉后，水冷至室温。

　　表1不同规格55cr3热轧棒材热处理后材料的性能指标

　　将不同规格55cr3热轧材热处理后进行力学性能、硬度检验，以及检验不同规格55cr3稳定杆产品的疲劳寿命，如表1所示。表1中rm代表抗拉强度，a代表断后伸长率，z代表断面收缩率。从表1中可以看出，不同规格55cr3热轧棒材热处理后均具有良好的力学性能，金相组织为回火索氏体，无异常组织；稳定杆疲劳寿命较高，均在20万次以上。

　　尽管本发明的实施方案已公开如上，但对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

　　技术特征：技术总结