钎具钢23CrNi3MoA的静态CCT曲线测定与退火工艺

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2025.03.037

金属热处理 ›› 2025, Vol. 50 ›› Issue (3): 232-236.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2025.03.037

钎具钢23CrNi3MoA的静态CCT曲线测定与退火工艺

张志兴, 王海龙, 文辉, 刘建, 田宾华, 胡林泉

南京钢铁股份有限公司, 江苏南京 210044

收稿日期:2024-11-27 修回日期:2025-01-28 出版日期:2025-03-25 发布日期:2025-05-14
作者简介:张志兴(1990—),男,工程师,学士,主要研究方向为合金结构钢冶金工艺与组织性能,E-mail:624937950@qq.com

Static CCT curve measurement and annealing processof drilling steel 23CrNi3MoA

Zhang Zhixing, Wang Hailong, Wen Hui, Liu Jian, Tian Binhua, Hu Linquan

Nanjing Iron & Steel Co., Ltd., Nanjing Jiangsu 210044, China

Received:2024-11-27 Revised:2025-01-28 Online:2025-03-25 Published:2025-05-14

摘要/Abstract

摘要： 利用Gleeble-3800热模拟机对0.05~20 ℃/s冷却速度下钎具钢23CrNi3MoA连续冷却膨胀曲线进行测试,绘制了钎具钢23CrNi3MoA静态连续冷却转变曲线(CCT曲线),分析了不同冷却速率条件下钎具钢23CrNi3MoA的组织转变规律。结果表明,钎具钢23CrNi3MoA的Ac₁相变温度为713 ℃,Ac₃相变温度为774 ℃。当加热温度为900 ℃,冷速为0.05~0.5 ℃/s时,试验钢为全贝氏体组织;当冷速为0.5 ℃/s时,试验钢开始出现马氏体组织;当冷速≥1 ℃/s时,试验钢可得到全马氏体组织。依据钎具钢23CrNi3MoA相变温度,指导生产制定(Ac₁±30) ℃温度的退火工艺,可获得良好的退火态组织,从而使产品获得良好硬度取值范围。

关键词: 钎具钢23CrNi3MoA, 连续冷却转变曲线, 退火, 硬度

Abstract: Continuous cooling dilatometric curve of drilling steel 23CrNi3MoA was tested by using a Gleeble-3800 thermal simulator at cooling rate of 0.05-20 ℃/s, then the static continuous cooling transformation(CCT) curve of the 23CrNi3MoA was plotted. The microstructure transformation law of the drilling steel 23CrNi3MoA under different cooling rate conditions was analyzed. The results show that the Ac₁ phase transformation temperature of the 23CrNi3MoA is 713 ℃, and the Ac₃ is 774 ℃. When the cooling rate is 0.05-0.5 ℃/s, the microstructure of the tested steel is all bainite. When the cooling rate is 0.5 ℃/s, martensite appears. Starting from 1 ℃/s and over, the microstructure is all martensite. According to the phase transformation temperature of the drilling steel 23CrNi3MoA, the annealing process ranged at (Ac₁±30) ℃ can be formulated to guide the production, and a good as-annealed state structure can be obtained, so as to achieve a good hardness value range of the product.

Key words: drilling steel 23CrNi3MoA, CCT curve, annealing, hardness

中图分类号:

TG142.1

张志兴, 王海龙, 文辉, 刘建, 田宾华, 胡林泉. 钎具钢23CrNi3MoA的静态CCT曲线测定与退火工艺[J]. 金属热处理, 2025, 50(3): 232-236.

Zhang Zhixing, Wang Hailong, Wen Hui, Liu Jian, Tian Binhua, Hu Linquan. Static CCT curve measurement and annealing processof drilling steel 23CrNi3MoA[J]. Heat Treatment of Metals, 2025, 50(3): 232-236.

参考文献

[1] 胡支国. 钎钢钎具产品的研制与开发[J]. 凿岩机械气动工具, 2011(4): 6-14.
Hu Zhiguo. Research and development of drilling steel and drilling tools[J]. Rock Drilling Machinery and Pneumatic Tools, 2011(4): 6-14.
[2] 崔展娟, 陈洪, 彭庆淳. 23CrNi3Mo钢钎杆热处理工艺优化[J]. 金属热处理, 2019, 44(12): 161-165.
Cui Zhanjuan, Chen Hong, Peng Qingchun. Optimization of heat treatment process of 23CrNi3Mo brazing rod[J]. Heat Treatment of Metals, 2019, 44(12): 161-165.
[3] 张伟, 王青海, 刘得胜, 等. 23CrNi3MoA钎具用钢热处理工艺对力学性能及显微组织的影响[J]. 凿岩机械气动工具, 2018(1): 46-52.
Zhang Wei, Wang Qinghai, Liu Desheng, et al. Influence of heat treatment process of drilling steel 23CrNi3MoA on mechanical properties and mircostructures[J]. Rock Drilling Machinery and Pneumatic Tools, 2018(1): 46-52.
[4] 肖金桐, 王洪林, 李珉. 表面渗碳23CrNi3Mo钢的微观组织及渗碳规律数学模型分析[J]. 铸造技术, 2015, 36(3): 653-654, 762.
Xiao Jintong, Wang Honglin, Li Min. Microstructure of surface carburization 23CrNi3Mo steel and analysison mathematical model of carburizing law[J]. Foundry Technology, 2015, 36(3): 653-654, 762.
[5] 刘超. 不同热处理工艺下23CrNi3Mo钢的显微组织特征[J]. 福建冶金, 2022, 51(3): 44-47.
Liu Chao. Microstructure characteristics of 23CrNi3Mo steel under different heat treatment processes[J]. Fujian Metallurgy, 2022, 51(3): 44-47.
[6] 闫永明, 孙挺. 23CrNi3Mo钢钎尾断裂失效分析[J]. 金属热处理, 2016, 41(5): 186-191.
Yan Yongming, Sun Ting. Fracture failure analysis of 23CrNi3Mo steel shank adapter[J]. Heat Treatment of Metals, 2016, 41(5): 186-191.
[7] 闫永明, 刘雅政, 徐盛, 等. 23CrNi3Mo 钢热塑性行为及断裂机理[J]. 材料热处理学报, 2014, 35(6): 80-84.
Yan Yongming, Liu Yazheng, Xu Sheng, et al. Hot ductility behavior and fracture mechanism of 23CrNi3Mo steel[J]. Transactions of Materials and Heat Treatment, 2014, 35(6): 80-84.
[8] 张念, 陈章明, 赵红强, 等. 38MnSiVS5非调质钢的CCT曲线测定与分析[J]. 特殊钢, 2022, 43(1): 82-85.
Zhang Nian, Chen Zhangming, Zhao Hongqiang, et al. Determination and analysis of CCT curves of non-quenched and tempered steel 38MnSiVS5[J]. Special Steel, 2022, 43(1): 82-85.
[9] 闫永明, 刘雅政, 周乐育, 等. 热处理工艺对23CrNi3Mo钎具钢组织及性能的影响[J]. 材料热处理学报, 2014, 35(2): 110-115.
Yan Yongming, Liu Yazheng, Zhou Leyu, et al. Influence of heat treatment process on microstructure and properties of 23CrNi3Mo steel[J]. Transactions of Materials and Heat Treatment, 2014, 35(2): 110-115.
[10] 陈世杰, 孙维, 汪开忠, 等. 18CrNiMo7-6齿轮钢带状组织控制及其对力学性能的影响[J]. 钢铁研究总院学报, 2016, 28(9): 76-80.
Chen Shijie, Sun Wei, Wang Kaizhong, et al. Banded structure of gear steel 18CrNiMo7-6 and its effect on mechanical properties[J]. Journal of Iron and Steel Research, 2016, 28(9): 76-80.
[11] 王植栋, 吴青松, 高佩, 等. 球化退火冷却速度对钎具用23CrNi3Mo合金管组织与硬度的影响[J]. 钢管, 2017, 46(5): 161-165.
Wang Zhidong, Wu Qingsong, Gao Pei, et al. Effect by spheroidization anneal cooling rate on microstructure and hardness of 23CrNi3Mo alloy pipe for drilling tool service[J]. Steel Pipe, 2017, 46(5): 161-165.

[1]	兖利鹏, 孙瑞雪, 马秉馨, 付靖, 苏光, 李全安, 郑鸿江. 时效处理对热挤压态Mg-Gd-Y-Sm-Zr合金组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(3): 9-15.
[2]	王广, 殷天青, 孙亚松, 王鑫, 柯汉章, 奚邱炎, 郝琛, 李子洲. 淬火温度对403马氏体不锈钢组织及硬度的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(3): 57-63.
[3]	宋子豪, 郭艳辉, 魏延新, 付斌. 中间退火温度对两阶段轧制无取向硅钢织构的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(3): 74-80.
[4]	孙江波, 段路昭, 任帅, 孙彩凤, 高志新, 彭飞. 热处理工艺对20CrMoH钢齿轮锻件组织和硬度的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(3): 143-146.
[5]	陈为浩, 许自宽, 谷雪忠, 杨卯生, 王斌, 张鹏, 张哲峰. 渗碳处理高强齿轮钢BG801的高温疲劳行为[J]. 金属热处理, 2025, 50(3): 255-262.
[6]	李月琛, 顾晋, 张林, 谢焕钧, 郑军, 袁静. 等离子体渗氮对钛合金表面镀渗Ti-N复合改性层组织性能的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(3): 277-283.
[7]	赵峥嵘, 张雲飞, 赵英利, 樊明强, 白丽娟, 刘丽君. 塑料模具用4Cr13钢的连续冷却转变分析[J]. 金属热处理, 2025, 50(2): 69-73.
[8]	陈永祥, 吕和生, 杨刚, 李勇, 王春莉, 仲博颖. 偏析组织对内齿圈感应淬火层组织与硬度的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(2): 86-89.
[9]	张盛豪, 王宝, 李思佳, 肖美美, 周建安. 奥氏体逆相变退火温度对含铜中锰钢组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(2): 96-101.
[10]	胡晶晶, 袁清, 任杰, 熊乐, 包琳琳. 快速退火温度对除尘罩用SPCC钢组织及性能演变机理的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(2): 107-113.
[11]	陈千, 陈正宗, 刘正东, 蔡文河, 姜海峰, 包汉生, 何西扣. 热循环峰值温度对G115钢管热影响区微观组织与性能的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(2): 114-120.
[12]	姜梦媛, 吴振楠, 吴成博, 徐旺, 李宁, 董福元. 退火温度对冷轧态CoCrFeNi高熵合金力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(2): 128-132.
[13]	玄东坡, 郭函, 徐宁, 董林硕, 张健, 李志坚, 刘旭明. 退火温度对1.45%Si无取向硅钢热轧组织及织构的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(2): 181-186.
[14]	陈晟楠, 彭睿智, 吴晓春. 热处理工艺对SDP80C钢组织及性能的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(2): 241-246.
[15]	于朋翰, 严昊明, 杨帅, 于兴福, 刘永吉, 代友贵. 扩散时间对真空低压渗碳20CrMnTi钢组织与硬度的影响[J]. 金属热处理, 2025, 50(2): 251-255.

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Static CCT curve measurement and annealing processof drilling steel 23CrNi3MoA

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