專利名稱：一種盾構(gòu)刀具用鋼5Cr5MoSiV1的淬火方法

　　技術(shù)領(lǐng)域：

　　本發(fā)明涉及一種盾構(gòu)刀具用鋼5Cr5MoSiVl的淬火方法。

　　背景技術(shù)：

　　盾構(gòu)機(jī)是近年來在地下工程與隧道掘進(jìn)中廣泛應(yīng)用的一種施工機(jī)械，滾刀是盾構(gòu)機(jī)刀盤上一種用于掘進(jìn)的常用刀具之一，主要由刀圈組成。滾刀在工作時(shí)，主要依靠滾刀旋轉(zhuǎn)推進(jìn)時(shí)產(chǎn)生的沖擊力和擠壓力破巖。由于山體巖石的高強(qiáng)度和高硬度，使?jié)L刀刀圈在破巖過程中不僅承受很大的徑向作用力，而且還要經(jīng)受巖石中硬礦物相的劇烈磨損，使刀圈外表面磨損嚴(yán)重并經(jīng)常發(fā)生斷裂。目前，5Cr5MoSiVl鋼是制造滾刀刀圈較為常用的材質(zhì)。該鋼屬于熱作模具鋼，因此，熱處理工藝的制定對刀圈的耐磨性具有十分重要的影響。為了提高刀圈的強(qiáng)度、硬度和耐磨性，必須對材料進(jìn)行淬火處理。該種鋼進(jìn)行淬火的目的是為了得到盡可能多的板條馬氏體，盡量減少片狀馬氏體和上貝氏體的數(shù)量。這是因?yàn)榘鍡l馬氏體在具有較高強(qiáng)度和硬度的同時(shí)，還具有相當(dāng)高的塑性和韌性，即具有優(yōu)良的強(qiáng)韌性；而片狀馬氏體雖然硬度高， 但塑性、韌性很差；上貝氏體則不僅強(qiáng)度、硬度都較低，而且韌性也很差。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的在于提供了一種盾構(gòu)刀具用鋼5Cr5MoSiVl的淬火方法，利用該工藝可顯著提高滾刀刀圈的使用壽命。本發(fā)明的目的是通過如下途徑實(shí)現(xiàn)的5Cr5MoSiVl鋼的淬火工藝是將鋼隨爐升溫至55(T600°C保溫1. 5 2小時(shí)，再升溫至80(T85(TC保溫1. 5 2小時(shí)，最后升溫至 105(Γ1100 保溫3 4小時(shí)后放入油中冷卻。本發(fā)明的技術(shù)效果是采用該淬火方法處理的5Cr5MoSiVl鋼盾構(gòu)刀具，具有沖擊韌性、斷裂韌性好，耐磨性高等優(yōu)點(diǎn)，可有效提高刀具的使用壽命。

　　圖1為本發(fā)明5Cr5MoSiVl鋼的淬火工藝示意圖。圖2為采用本發(fā)明所得5Cr5MoSiVl鋼的顯微組織示意圖。

　　具體實(shí)施例方式如圖1所示，實(shí)施例一，本發(fā)明5Cr5MoSiVl鋼的淬火工藝，將鋼隨爐升溫至550°C 保溫1. 5小時(shí)，再升溫至800°C保溫1. 5小時(shí)，最后升溫至1050°C保溫3小時(shí)后放入油中冷卻。如圖1所示，實(shí)施例二，本發(fā)明5Cr5MoSiVl鋼的淬火工藝，將鋼隨爐升溫至580°C 保溫1. 5小時(shí)，再升溫至820°C保溫2小時(shí)，最后升溫至1080°C保溫3. 5小時(shí)后放入油中冷卻。

　　如圖1所示，實(shí)施例三，本發(fā)明5Cr5MoSiVl鋼的淬火工藝，將鋼隨爐升溫至600°C 保溫2小時(shí)，再升溫至850°C保溫2小時(shí)，最后升溫至1100°C保溫4小時(shí)后放入油中冷卻。本發(fā)明可使5Cr5MoSiVl鋼淬火后獲得較多的板條馬氏體組織，而片狀馬氏體和上貝氏體組織較少，如圖2所示。按本發(fā)明處理后的5Cr5MoSiVl鋼刀圈再經(jīng)適當(dāng)?shù)幕鼗鹛幚砗?，可使刀圈獲得較好的強(qiáng)度和塑性、韌性的配合，提高其使用壽命。

　　權(quán)利要求

　　1. 一種盾構(gòu)刀具用鋼5Cr5MoSiVl的淬火方法，將鋼隨爐升溫至105(Γ 100 保溫;Γ4 小時(shí)后放入油中冷卻，其特征在于在升溫至105(T110(TC保溫3、小時(shí)之前，先分級進(jìn)行預(yù)熱，即先將鋼依次隨爐升溫至55(T600°C保溫1. 5 2小時(shí)和80(T850°C保溫1. 5 2小時(shí)。

　　全文摘要

　　一種盾構(gòu)刀具用鋼5Cr5MoSiV1的淬火方法，是將鋼隨爐升溫至550~600℃保溫1.5~2小時(shí)，再升溫至800~850℃保溫1.5~2小時(shí)，最后升溫至1050~1100℃保溫3~4小時(shí)后放入油中冷卻。采用該淬火方法處理的5Cr5MoSiV1鋼盾構(gòu)刀具，具有沖擊韌性、斷裂韌性好，耐磨性高等優(yōu)點(diǎn)，可有效提高刀具的使用壽命。

　　文檔編號C21D9/22GK102399965SQ20111039846

　　公開日2012年4月4日 申請日期2011年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月5日

　　發(fā)明者張宇飛, 胡志, 金革成, 閆洪, 陳磊 申請人:南昌大學(xué)