名稱:不銹鋼輪


材質:ZG0Cr25Ni7Mo2N


熱處理要求:固溶化處理,Rm≥630N/m㎡;Rp0.2≥400N/m㎡;8≥20%;硬度200~280HB.



1. 零件(jian)常見的失效形式(shi)及應具備的性(xing)能(neng)


 該零件用在處于海水介質的設備中。海水中含有較高的Cl-和其他腐蝕成分,對零件能引起嚴重的點腐蝕和縫隙腐蝕,嚴重時將輪腐蝕穿孔,難以繼續使用。所以,海水用設備零件除有一定的力學性能要求外,最重要的一點是要求耐海水腐蝕,即耐含Cl-介質的腐蝕。



2. 材料選用原則(ze)及(ji)熱處(chu)理方法選擇


 在線亞洲日產一區二區:雙相不銹鋼是新發展起來的鋼種,與其他不銹鋼相比,最大的特點就是耐含Cl-介質的腐蝕性能好,ZG0Cr25Ni7Mo2N 就是雙相不銹鋼中比較優良的一種。其耐蝕當量PREN>30,而且,通過正確的熱處理,可獲得鐵素體相和奧氏體相比例各占50%左右的組織,能發揮出最大的耐腐蝕能力。還具有比鐵素體不銹鋼或奧氏體不銹鋼更好的力學性能,所以,這個零件選用了


0Cr25Ni7Mo2N 雙相不(bu)銹(xiu)鋼。進行固溶處理,達到性能要(yao)求。



3. 零件主要加(jia)工(gong)工(gong)序


鑄造(zao)-粗加工(gong)(gong)-固溶處理(A)-性能檢驗-機(ji)(ji)械(xie)加工(gong)(gong)-探(tan)傷-機(ji)(ji)械(xie)加工(gong)(gong)-消除(chu)應(ying)力(B)-機(ji)(ji)械(xie)加工(gong)(gong)-檢驗。



4. 熱處理工(gong)藝分(fen)析及(ji)注意問題


a. 固溶處(chu)理


  雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)(gang)含(han)有(you)較高含(han)量的(de)(de)合(he)金元素(su),在(zai)(zai)鑄造(zao)冷卻過程中(zhong),可能(neng)析(xi)出(chu)許多含(han)鉻的(de)(de)碳化(hua)物、氮化(hua)物或(huo)其他金屬相(xiang),這些析(xi)出(chu)相(xiang)的(de)(de)存在(zai)(zai)不(bu)但使鋼(gang)(gang)的(de)(de)塑性(xing)(xing)和韌性(xing)(xing)降低(di)(di),還(huan)會成為點(dian)(dian)腐蝕(shi)(shi)源,加(jia)速點(dian)(dian)腐蝕(shi)(shi)。固溶(rong)處(chu)理(li)(li)的(de)(de)作用就是(shi)最大(da)限度(du)(du)地(di)消除析(xi)出(chu)相(xiang),提高雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)塑性(xing)(xing)、韌性(xing)(xing)和抗(kang)點(dian)(dian)腐蝕(shi)(shi)能(neng)力。ZGOCr25Ni7Mo2N的(de)(de)固溶(rong)處(chu)理(li)(li)加(jia)熱溫度(du)(du)選擇(ze)在(zai)(zai)1080~1100℃.溫度(du)(du)太低(di)(di),析(xi)出(chu)相(xiang)不(bu)能(neng)充分(fen)溶(rong)解;溫度(du)(du)太高,會使組織中(zhong)的(de)(de)鐵素(su)體含(han)量增加(jia),對于鍛件還(huan)會使晶粒粗大(da),不(bu)僅(jin)影響了力學性(xing)(xing)能(neng),也(ye)對保證(zheng)抗(kang)點(dian)(dian)腐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)不(bu)利。固溶(rong)保溫時(shi)間中(zhong)考慮了裝爐系數,比理(li)(li)論計算值偏大(da)。具體的(de)(de)工(gong)藝(yi)見圖8-16.


圖 16.jpg


  固(gu)溶冷卻應(ying)急(ji)速(su)冷卻,一般用水(shui)冷。


  對(dui)于形(xing)狀復雜、可(ke)能(neng)(neng)存(cun)在較大(da)鑄造應力(li)(li)的(de)零件,應采(cai)用低溫(wen)裝爐和慢速(su)升溫(wen)。因(yin)為雙相不銹鋼(gang)中含許多析出相,使鋼(gang)的(de)脆性(xing)增大(da),對(dui)應力(li)(li)的(de)吸收(shou)能(neng)(neng)力(li)(li)差,如果加熱速(su)度快,由于原鑄造應力(li)(li)和淬火加熱應力(li)(li)的(de)重疊,可(ke)能(neng)(neng)產生加熱裂紋(wen)。這種裂紋(wen)一(yi)般發生在450℃溫(wen)度以下的(de)加熱過程(cheng)中,這一(yi)點尤應引起注意。


b. 消(xiao)除(chu)應(ying)力處理


  雙相不銹鋼固(gu)溶處理后已具有較高的塑性和韌性,對(dui)加(jia)(jia)工(gong)應力(li)(li)(li)(li)的吸收能力(li)(li)(li)(li)較強,如果加(jia)(jia)工(gong)量不大,可(ke)以不進行消(xiao)除(chu)(chu)(chu)應力(li)(li)(li)(li)處理,但(dan)是,對(dui)于(yu)這(zhe)個(ge)零件有較嚴(yan)格的技術要求,對(dui)尺寸穩定性要求也高,為此(ci),加(jia)(jia)了一個(ge)消(xiao)除(chu)(chu)(chu)應力(li)(li)(li)(li)工(gong)序,見圖8-17。盡管在(zai)240~260℃消(xiao)除(chu)(chu)(chu)應力(li)(li)(li)(li)作用不很(hen)明顯,但(dan)至少(shao)能緩(huan)和應力(li)(li)(li)(li)峰值和改善(shan)應力(li)(li)(li)(li)分布,這(zhe)一溫(wen)度高于(yu)零件實際使用溫(wen)度,至少(shao)能保(bao)證葉(xie)輪在(zai)工(gong)作條件下(xia)的應力(li)(li)(li)(li)相對(dui)穩定,對(dui)減小應力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)傾(qing)向可(ke)起到一定的緩(huan)解作用。


圖 17.jpg


  消(xiao)除應(ying)力(li)溫度越高,對消(xiao)除應(ying)力(li)的(de)作用(yong)越明顯,但(dan)對雙相(xiang)不銹鋼,不能采(cai)用(yong)更(geng)高的(de)消(xiao)除應(ying)力(li)溫度,是因為擔心(xin)會有新的(de)析(xi)出相(xiang)產生(sheng)。


  由于消除應(ying)(ying)力(li)溫(wen)度(du)較低(di),所以,加長了(le)保溫(wen)時間,以使消除應(ying)(ying)力(li)的作(zuo)用更好一(yi)些(xie)。