一种充分固溶和充分多次升温时效复合热处理方法与流程

技术特征：
1.一种充分固溶和充分多次升温时效复合热处理方法，其特征在于，所述方法包括：进行充分固溶热处理过程，所述充分固溶热处理过程包括：在加热炉中在规定时间内将奥氏体不锈钢由室温升温到充分固溶最低温度时所进行的加热与保温、继续将奥氏体不锈钢由充分固溶最低温度升温到充分固溶中间固溶温度时所进行的加热与保温、再继续将奥氏体不锈钢由充分固溶中间固溶温度升温到充分固溶最高温度时所进行的加热与保温、最后再继续采用特定冷却方式将奥氏体不锈钢不出炉由充分固溶最高温度降温到充分多次升温时效最低温度时所进行的冷却；在充分固溶热处理过程结束以后继续进行充分多次升温时效复合热处理，所述充分多次升温时效复合热处理过程包括：在加热炉中在规定时间内将第一部分充分固溶以后的奥氏体不锈钢在充分多次升温时效最低温度时所进行的时效加热与保温、继续将奥氏体不锈钢升温到中间温度时所进行的时效加热与保温、再继续将奥氏体不锈钢由室温升温到固溶最高温度时所进行的时效加热与保温、在完成规定多次升温次数以后最后再将奥氏体不锈钢出炉在冷却介质室温空气中所进行的冷却。2.根据权利要求1所述的充分固溶和充分多次升温时效复合热处理方法，其特征在于，所述充分固溶热处理过程包括：在多阶段加热温度区间、多阶段加热顺序、多阶段加热时间、多阶段加热次数、特定冷却方式等条件下所进行的充分固溶热处理过程。3.根据权利要求1所述的充分固溶和充分多次升温时效复合热处理方法，其特征在于，充分固溶热处理最终冷却方式为：打开炉门或采取其它冷却方式使工件不出炉快速冷却。4.根据权利要求1所述的充分固溶和充分多次升温时效复合热处理方法，其特征在于，4阶段充分固溶热处理过程的多阶段温度区间是指：所述第一部分3阶段充分固溶热处理过程为：第一阶段：在加热炉中将奥氏体不锈钢由室温升温到充分固溶最低温度tsfmin；第二阶段：继续将奥氏体不锈钢由充分固溶最低温度tsfmin升温到中间固溶温度tsfm；第三阶段：继续将奥氏体不锈钢由充分固溶中间固溶温度tsfm升温到充分固溶最高温度tsfmax；最后再继续采用特定冷却方式将奥氏体不锈钢不出炉由充分固溶最高温度tsfmax降温到充分多次升温时效最低温度tafmin。5.根据权利要求1所述的充分固溶和充分多次升温时效复合热处理方法，其特征在于，4阶段充分固溶热处理过程为：第一阶段：在加热炉中将奥氏体不锈钢由室温升温到充分固溶最低温度tsfmin；第二阶段：继续将奥氏体不锈钢由充分固溶最低温度tsfmin升温到充分固溶中间固溶第一阶段温度tsfm1；第三阶段：继续将奥氏体不锈钢由充分固溶中间固溶第一阶段温度tsfm1升温到充分固溶中间固溶第二阶段温度tsfm2；第四阶段：继续将奥氏体不锈钢由充分固溶中间固溶第二阶段温度tsfm2升温到充分固溶最高温度tsfmax；最后再继续采用特定冷却方式将奥氏体不锈钢不出炉由充分固溶最高温度tsfmax降温到充分多次升温时效最低温度tafmin。6.根据权利要求1所述的充分固溶和充分多次升温时效复合热处理方法，其特征在于，充分多次升温时效热处理的总计时效次数为1次。7.根据权利要求1所述的充分固溶和充分多次升温时效复合热处理方法，其特征在于，充分多次升温时效温度区间是指：第1次升温时效温度区间：从升温时效最低加热温度区间tafmin-1开始、再依次经过n
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2个时效中间加热温度区间tafm-1、最终到时效最高加热温度区间tafmax-1结束的n个分阶段升温加热温度区间；第2次、第3次或第4次升温时效温度区
间：依次重复进行上述升温时效过程，第1次、第2次、第3次、第4次升温时效最低温度区间数值的关系式为：tafmin-1＝tafmin-2＝tafmin-3＝tafmin-4，第1次、第2次、第3次、第4次升温时效中间加热温度区间数值的关系式为：tafm-1＝tafm-2＝tafm-3＝tafm-4，第1次、第2次、第3次、第4次升温时效最高温度区间数值的关系式为：tafmax-1＝tafmax-2＝tafmax-3＝tafmax-4。8.根据权利要求1所述的充分固溶和充分多次升温时效复合热处理方法，其特征在于，所述的充分多次升温时效最低温度tafmin与时效最低理论加热温度taftmin的数学关系式为：tafmin＝taftmin；式中tafmin为多次升温时效最低温度，℃，是充分多次升温时效第一阶段的加热温度；taftmin为时效最低理论加热温度，℃。9.根据权利要求1所述的充分固溶和充分多次升温时效复合热处理方法，其特征在于，所述的充分多次升温时效最高加热温度tafmax与时效最高理论加热温度taftmax的数学关系式为：tafmax＝taftmax；式中tafmax为多次升温时效最高加热温度，℃；taftmax为时效最高理论加热温度，℃。10.根据权利要求1所述的充分固溶和充分多次升温时效复合热处理方法，其特征在于，充分多次升温时效热处理方法，其包括以下过程：第1次升温时效过程：第1步，开始升温加热过程s1：在加热炉中在工艺规定的时间范围内，将固溶后的奥氏体不锈钢降温到时效最低温度范围tafmin进行加热与保温；第n
–
2步，中间加热过程s(n
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2)：在加热炉中将奥氏体不锈钢继续依次经过n
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2个时效中间加热温度范围tafm，并依次在工艺规定的时间范围内在加热炉中进行加热与保温；第n步，结束升温加热过程sn：在加热炉中再将奥氏体不锈钢加热到时效最高温度范围tafmax结束，并在工艺规定的时间范围内在加热炉中进行加热与保温；第n 1步，最后冷却过程s(n 1)：将奥氏体不锈钢不出炉再冷却到时效最低温度范围tafmin；第2次升温时效过程：在第1次升温时效热处理过程结束以后，再第1次重复进行第1次升温时效热处理过程1次；如果升温时效次数最多为2次，则在第2次最后冷却过程中将奥氏体不锈钢出炉在冷却介质室温空气中进行冷却；如果升温时效次数多于2次，则在第2次最后冷却过程中将奥氏体不锈钢不出炉再冷却到规定的时效最低温度；第3次升温时效过程：在第2次升温时效热处理过程结束以后，再第2次重复进行上述第2次升温时效热处理过程1次；如果升温时效次数最多为3次，则在第3次最后冷却过程中将奥氏体不锈钢出炉在冷却介质室温空气中进行冷却；如果升温时效次数多于3次，则在第3次最后冷却过程中将奥氏体不锈钢不出炉再冷却到规定的时效最低温度；第4次升温时效过程：在第3次升温时效热处理过程结束以后，第3次再依次重复进行上述第3次升温时效热处理过程1次；如果升温时效次数最多为4次，则在第4次最后冷却过程，将奥氏体不锈钢出炉在冷却介质室温空气中进行冷却。

技术总结
本发明提供一种充分固溶和充分多次升温时效复合热处理方法。所述方法包括：充分固溶热处理过程以及充分多次升温时效复合热处理过程。本发明的方案可解决了现有奥氏体不锈钢热处理“质量稳定性差、合格品率低、硬度偏低、力学性能低与一致性差、加热时间长、效率低、热处理设备加热可靠性差与高温元器件使用寿命低以及成本高”等“一长一高三差五低”特有热处理技术难题。理技术难题。理技术难题。


技术研发人员：李志广 钟国栋 杨姝青 范玉树 陈森 孔冰
受保护的技术使用者：山西柴油机工业有限责任公司
技术研发日：2021.11.29
技术公布日：2022/4/26