本發(fā)明屬于金屬材料熱處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法。

　　背景技術(shù)：

　　w9cr4v2mo是一種高溫軸承鋼，除在高溫條件下可保持高硬度以外，還具備耐磨損、耐疲勞、抗氧化、耐腐蝕、抗沖擊等特點(diǎn)。其中的鎢元素，能形成碳化物又能部分固溶于鋼中，溶于馬氏體中的鎢原子與碳原子有著強(qiáng)烈的結(jié)合力，使鋼具有良好的抗回火穩(wěn)定性，其最高使用溫度可達(dá)450℃。

　　w9cr4v2mo鋼由于合金元素含量較高，冶金過程中經(jīng)常存在合金元素的偏析及碳化物分布不均現(xiàn)象。淬火加熱時(shí)，由于碳化物對(duì)晶粒的釘扎作用，當(dāng)碳化物數(shù)量較多，且位于晶界附近時(shí)，能夠抑制晶粒的長大，而碳化物稀少的部位晶粒容易快速長大，當(dāng)部分區(qū)域晶粒長大不受限制，很容易造成晶粒發(fā)生粗化，形成混晶組織。

　　該材質(zhì)軸承零件在某段時(shí)期熱處理過程中，混晶問題十分突出，且采用常規(guī)退火工藝處理后，混晶改善效果仍不理想，嚴(yán)重影響產(chǎn)品交付使用。

　　技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

　　本發(fā)明目的是為了解決w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理過程中嚴(yán)重的混晶現(xiàn)象改善效果并不明顯的問題，而提供一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法。

　　本發(fā)明一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法具體是按以下步驟進(jìn)行：

　　w9cr4v2mo鋼制軸承零件在真空氣淬爐中淬火出現(xiàn)混晶前需要進(jìn)行退火處理，退火工藝流程為：預(yù)熱→完全奧氏體化→一次等溫→不完全奧氏體化→二次等溫→冷卻。

　　本發(fā)明的有益效果：

　　本發(fā)明優(yōu)化混晶軸承零件的退火工藝，以消除熱處理后形成的混晶組織；同時(shí)梳理鋼材冶煉加工流程，確定造成鋼制零件熱處理混晶的根本原因，通過鋼材加工工藝優(yōu)化，從鋼材本身解決混晶問題。對(duì)淬、回火后出現(xiàn)混晶的軸承零件，以及混晶零件同原材料爐號(hào)加工的車制零件(未經(jīng)淬、回火)，該退火工藝均可有效消除混晶以及控制混晶的出現(xiàn)。軸承零件經(jīng)該工藝處理后，混晶情況均得到有效改善。

　　附圖說明

　　圖1為w9cr4v2mo鋼制軸承零件采用實(shí)施例一處理后重新淬火顯微組織圖。

　　具體實(shí)施方式

　　具體實(shí)施方式一：本實(shí)施方式一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法具體是按以下步驟進(jìn)行：

　　w9cr4v2mo鋼制軸承零件在真空氣淬爐中淬火出現(xiàn)混晶前需要進(jìn)行退火處理，退火工藝流程為：預(yù)熱→完全奧氏體化→一次等溫→不完全奧氏體化→二次等溫→冷卻。

　　w9cr4v2mo鋼的混晶組織是由于組織遺傳或者成分偏析所致，所以阻斷組織遺傳并使其中的碳化物及合金元素分布進(jìn)一步均勻化，即可以消除其混晶組織。所以如果在加熱淬火后發(fā)現(xiàn)w9cr4v2mo鋼中存在混晶組織，本實(shí)施方式采取高溫短時(shí)球化退火的工藝方法便能夠大大改善或基本消除其混晶組織。

　　嚴(yán)重混晶組織是由于鋼廠為改善碳化物不均勻性在鋼材加工過程中增加了高溫?cái)U(kuò)散退火工藝，由于退火溫度過高，碳化物溶解程度過大，導(dǎo)致淬火時(shí)碳化物對(duì)晶粒長大的抑制作用大幅降低，從而引起晶粒異常長大的嚴(yán)重混晶現(xiàn)象。原解決混晶的退火工藝主要是從等溫退火的手段獲得均勻分布的球狀碳化物，以抑制晶粒長大。而本技術(shù)：所采用方法的原理是：在原有退火工藝基礎(chǔ)上，增加完全退火過程，零件加熱至ac3溫度以上，使組織完全奧氏體化后緩冷，可起到均勻組織、細(xì)化晶粒的作用，從而解決由于原材料加工中擴(kuò)散退火溫度過高導(dǎo)致的的粗大晶粒問題。

　　具體實(shí)施方式二：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是：所述退火設(shè)備為真空氣淬爐。其它與具體實(shí)施方式一相同。

　　具體實(shí)施方式三：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一或二不同的是：室溫至預(yù)熱階段的升溫速度為8℃/min，預(yù)熱的溫度為740～760℃，時(shí)間為2h。其它與具體實(shí)施方式一或二相同。

　　具體實(shí)施方式四：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至三之一不同的是：預(yù)熱階段至完全奧氏體化階段的升溫速度為3℃/min，所述完全奧氏體化的溫度為950～970℃，時(shí)間為2h。其它與具體實(shí)施方式一至三之一相同。

　　具體實(shí)施方式五：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至四之一不同的是：完全奧氏體化階段至一次等溫階段的降溫速度為1℃/min，所述一次等溫的溫度為730～750℃，時(shí)間為6～7h。其它與具體實(shí)施方式一至四之一相同。

　　具體實(shí)施方式六：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至五之一不同的是：一次等溫階段至不完全奧氏體化階段的升溫速度為3℃/min，所述不完全奧氏體化的溫度850～870℃，時(shí)間為6～7h。其它與具體實(shí)施方式一至五之一相同。

　　具體實(shí)施方式七：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至六之一不同的是：不完全奧氏體化階段至二次等溫階段的降溫速度為1℃/min，所述二次等溫的溫度730～750℃，等溫時(shí)間為6～7h。其它與具體實(shí)施方式一至六之一相同。

　　具體實(shí)施方式八：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至七之一不同的是：所述冷卻的方式為以0.5℃/min冷卻至680℃，爐冷至500～550℃出爐空冷。其它與具體實(shí)施方式一至七之一相同。

　　采用以下實(shí)施例驗(yàn)證本發(fā)明的有益效果：

　　實(shí)施例一：一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法具體是按以下步驟進(jìn)行：

　　w9cr4v2mo鋼制軸承零件在真空氣淬爐中淬火出現(xiàn)混晶前需要進(jìn)行退火處理，退火工藝流程為：預(yù)熱→完全奧氏體化→一次等溫→不完全奧氏體化→二次等溫→冷卻。

　　采用本實(shí)施例方式處理的所示優(yōu)化后退火工藝處理的軸承零件，經(jīng)淬火后，顯微組織正常，混晶有效得到消除。

　　從以上檢測結(jié)果來看，本實(shí)施例是一種有效消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理后嚴(yán)重混晶的方法。

　　其軋制后進(jìn)行1210℃，24h的高溫?cái)U(kuò)散退火，該高溫?cái)U(kuò)散退火工藝可以改善w9cr4v2mo鋼的共晶碳化物，但也減弱碳化物對(duì)晶界的釘扎作用，淬火后個(gè)別晶粒尺寸異常長大，出現(xiàn)混晶現(xiàn)象。

　　針對(duì)該原因分析，將鋼材軋制后的退火工藝調(diào)整制1140～1170℃，11～14h，試制兩批鋼材，并將對(duì)鋼材取樣進(jìn)行淬、回火處理，未發(fā)現(xiàn)混晶現(xiàn)象。

　　技術(shù)特征：

　　1.一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法，其特征在于一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法具體是按以下步驟進(jìn)行：

　　w9cr4v2mo鋼制軸承零件在真空氣淬爐中淬火出現(xiàn)混晶前需要進(jìn)行退火處理，退火工藝流程為：預(yù)熱→完全奧氏體化→一次等溫→不完全奧氏體化→二次等溫→冷卻。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法，其特征在于所述退火設(shè)備為真空氣淬爐。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法，其特征在于室溫至預(yù)熱階段的升溫速度為8℃/min，預(yù)熱的溫度為740～760℃，時(shí)間為2h。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法，其特征在于預(yù)熱階段至完全奧氏體化階段的升溫速度為3℃/min，所述完全奧氏體化的溫度為950～970℃，時(shí)間為2h。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法，其特征在于完全奧氏體化階段至一次等溫階段的降溫速度為1℃/min，所述一次等溫的溫度為730～750℃，時(shí)間為6～7h。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法，其特征在于一次等溫階段至不完全奧氏體化階段的升溫速度為3℃/min，所述不完全奧氏體化的溫度850～870℃，時(shí)間為6～7h。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法，其特征在于不完全奧氏體化階段至二次等溫階段的降溫速度為1℃/min，所述二次等溫的溫度730～750℃，等溫時(shí)間為6～7h。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除w9cr4v2mo鋼制軸承零件熱處理混晶的方法，其特征在于所述冷卻的方式為以0.5℃/min冷卻至680℃，爐冷至500～550℃出爐空冷。技術(shù)總結(jié)