一种快速固溶和快速升温时效复合热处理方法与流程

技术特征：
1.一种快速固溶和快速升温时效复合热处理方法，其特征在于，所述方法包括：进行快速固溶热处理过程，所述快速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快速固溶最高温度时所进行的加热与保温、继续将奥氏体不锈钢由快速固溶最高温度降温到快速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快速固溶中间固溶温度降温到快速固溶最低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快速固溶最低温度降温到快速升温时效最低温度时所进行的冷却；在快速固溶热处理过程结束以后继续进行快速升温时效热处理，所述快速升温时效热处理过程包括：在加热炉中在规定时间内将奥氏体不锈钢在快速升温时效最低温度时所进行的加热与保温、在加热炉中继续将奥氏体不锈钢由快速升温时效最低温度升温到时效中间时效温度时所进行的加热与保温、在加热炉中再继续将奥氏体不锈钢由快速升温时效中间时效温度升温到时效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出炉由快速升温时效最高温度降温到室温所进行的冷却。2.根据权利要求1所述的快速固溶和快速升温时效复合热处理方法，其特征在于，快速固溶最低加热温度tsfmin与固溶最低理论加热温度tsftmin的数学关系式为：tsfmin＝tsftmin；式中tsfmin为快速固溶最低加热温度，℃；tsftmin为快速固溶最低理论加热温度，℃。3.根据权利要求1所述的快速固溶和快速升温时效复合热处理方法，其特征在于，快速固溶最高加热温度tsfmax与固溶最高理论加热温度tsftmax的数学关系式为：tsfmax＝tsftmax；式中tsfmax为快速固溶最高加热温度，℃；tsftmax为快速固溶最高理论加热温度，℃。4.根据权利要求1所述的快速固溶和快速升温时效复合热处理方法，其特征在于，3阶段快速固溶中间固溶加热温度tsfm与固溶最高加热温度tsfmax和固溶最低加热温度tsfmin的数学关系式为：tsfm＝(tsfmax tsfmin)/2；式中tsfm为快速固溶中间固溶阶段加热温度，℃，也是快速固溶第二阶段的加热温度；tsfmax为快速固溶最高加热温度，℃，也是快速固溶开始阶段的加热温度；tsfmin为快速固溶最低加热温度，℃，也是快速固溶最后阶段的加热温度。5.根据权利要求1所述的快速固溶和快速升温时效复合热处理方法，其特征在于，快速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。6.根据权利要求1所述的快速固溶和快速升温时效复合热处理方法，其特征在于，快速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所述的快速固溶和快速升温时效复合热处理方法，其特征在于，快速升温时效时间按均等时间法进行时，均等时间法的快速升温时效加热总时间τ
af
n与升温时效第1分阶段、第2分阶段、第3分阶段、
……
、第n分阶段加热温度区间对应时效的每一阶段加热时间τ
afn
的数学关系式为：τ
afn
＝∑τ
afn
＝∑τ
afn
/n式中τafn为均等时间法的快速升温时效加热总时间，min或h；τ
afn
为快速升温时效第1分阶段、第2分阶段、第3分阶段、
……
、第n分阶段加热温度区间对应时效的每一阶段加热时间，min/次或h/次，分别为τ
af1
、τ
af2
、τ
af3
、τ
af4
、τ
af5
、τ
af6
、τ
af7
，τ
af1
＝τ
af2
＝τ
af3
＝τ
af4
＝τ
af5
＝
τ
af6
＝τ
af7
；n为快速升温时效加热的总阶段数，3≤n≤7；n为快速升温时效加热的第n阶段数，1≤n≤7。8.根据权利要求1所述的快速固溶和快速升温时效复合热处理方法，其特征在于，快速升温时效时间按递增时间法进行时，递增时间法的快速升温时效加热总时间τ
afn
与升温时效第1分阶段、第2分阶段、第3分阶段、
……
、第n分阶段加热温度区间对应时效的每一阶段加热时间τ
afn
的数学关系式为：τ
afn
＝∑τ
afn
＝∑[τ
af1
(n
–
1)τ
af0
]式中τ
afn
为递增时间法的快速升温时效加热总时间，min或h；n为快速升温时效加热的总阶段数，3≤n≤7；τ
afn
为快速升温时效每一阶段加热时间，min/次或h/次，分别为τ
af1
、τ
af2
、τ
af3
、τ
af4
、τ
af5
、τ
af6
、τ
af7
，τ
af1
＞τ
af2
＞τ
af3
＞τ
af4
＞τ
af5
＞τ
af6
＞τ
af7
；n为快速升温时效加热的第n阶段数，1≤n≤7；τ
af1
为快速升温时效第一阶段加热时间，min/次或h/次；τ
af0
为快速升温时效加热时间递增级差，min/次或h/次，为相同不变的具体数值。9.根据权利要求1所述的快速固溶和快速升温时效复合热处理方法，其特征在于，快速升温时效时间按递减时间法进行时，递减时间法的快速升温时效加热总时间τ
afn
与升温时效第1分阶段、第2分阶段、第3分阶段、
……
、第n分阶段加热温度区间对应时效的每一阶段加热时间τ
afn
的数学关系式为：τ
afn
＝∑τ
afn
＝∑[τ
af1
–
(n
–
1)τ
af0
]式中τ
sfn
为递减时间法的快速升温时效加热总时间，min/次或h/次；n为快速升温时效加热的总阶段数，3≤n≤7；τ
afn
为快速升温时效第1分阶段、第2分阶段、第3分阶段、
……
、第n分阶段加热温度区间对应时效的每一阶段加热时间，min/次或h/次，分别为τ
af1
、τ
af2
、τ
af3
、τ
af4
、τ
af5
、τ
af6
、τ
af7
，τ
af1
＜τ
af2
＜τ
af3
＜τ
af4
＜τ
af5
＜τ
af6
＜τ
af7
；n为快速升温时效加热的第n阶段数，1≤n≤7；τ
af1
为快速升温时效第一阶段加热时间min/次或h/次；τ
af0
为快速升温时效加热递减时间级差，min/次或h/次，为相同不变的具体数值。10.根据权利要求1所述的快速固溶和快速升温时效复合热处理方法，其特征在于，固溶热处理方法分3阶段快速固溶热处理方法或4阶段快速固溶热处理方法。

技术总结
本发明提供一种快速固溶和快速升温时效复合热处理方法。所述方法包括：快速固溶热处理过程以及快速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。题。题。


技术研发人员：李志广 李晓霞 张树利 吴鑫 李全平 谢华
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