名稱:不銹鋼輪
材質(zhi):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. 零件常見的失效形式及應具備的性能
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(xiang)不銹鋼。進行固溶處理,達到性能要(yao)求。
3. 零件主要加工(gong)工(gong)序
鑄造-粗加工-固溶處理(A)-性能檢(jian)驗-機械(xie)加工-探傷-機械(xie)加工-消除應力(B)-機械(xie)加工-檢(jian)驗。
4. 熱處理工藝分析及注意問(wen)題
a. 固溶處理(li)
雙(shuang)相不(bu)銹鋼含(han)有較高含(han)量的(de)(de)合金元素,在(zai)(zai)鑄(zhu)造冷卻過程中(zhong),可(ke)能析(xi)(xi)出許多含(han)鉻(ge)的(de)(de)碳化物、氮(dan)化物或其他金屬相,這(zhe)些(xie)析(xi)(xi)出相的(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)不(bu)但使(shi)鋼的(de)(de)塑性(xing)和韌性(xing)降低,還會成(cheng)為點腐(fu)(fu)蝕源,加(jia)(jia)速點腐(fu)(fu)蝕。固溶(rong)處理的(de)(de)作用就(jiu)是最大限度(du)地消(xiao)除析(xi)(xi)出相,提高雙(shuang)相不(bu)銹鋼的(de)(de)塑性(xing)、韌性(xing)和抗點腐(fu)(fu)蝕能力(li)。ZGOCr25Ni7Mo2N的(de)(de)固溶(rong)處理加(jia)(jia)熱溫度(du)選擇在(zai)(zai)1080~1100℃.溫度(du)太低,析(xi)(xi)出相不(bu)能充分溶(rong)解;溫度(du)太高,會使(shi)組織中(zhong)的(de)(de)鐵素體含(han)量增加(jia)(jia),對(dui)于鍛(duan)件還會使(shi)晶粒粗大,不(bu)僅影響了力(li)學性(xing)能,也(ye)對(dui)保(bao)證抗點腐(fu)(fu)蝕性(xing)能不(bu)利。固溶(rong)保(bao)溫時間中(zhong)考慮了裝(zhuang)爐系數,比理論(lun)計算(suan)值偏(pian)大。具體的(de)(de)工藝(yi)見(jian)圖(tu)8-16.
固溶冷卻(que)應急速冷卻(que),一般用水冷。
對于形狀復雜、可能(neng)存(cun)在較(jiao)大鑄(zhu)造(zao)(zao)應(ying)力(li)(li)的(de)零件,應(ying)采用低溫(wen)裝爐和慢速(su)升溫(wen)。因為雙相(xiang)(xiang)不銹鋼(gang)中(zhong)含許多(duo)析出(chu)相(xiang)(xiang),使(shi)鋼(gang)的(de)脆性增大,對應(ying)力(li)(li)的(de)吸(xi)收能(neng)力(li)(li)差,如果加(jia)熱(re)速(su)度(du)快,由于原鑄(zhu)造(zao)(zao)應(ying)力(li)(li)和淬火(huo)加(jia)熱(re)應(ying)力(li)(li)的(de)重疊(die),可能(neng)產生(sheng)加(jia)熱(re)裂紋(wen)。這種(zhong)裂紋(wen)一般(ban)發生(sheng)在450℃溫(wen)度(du)以下的(de)加(jia)熱(re)過程(cheng)中(zhong),這一點(dian)尤應(ying)引起(qi)注意。
b. 消除應力處理
雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹鋼固(gu)溶(rong)處理后已具有較高(gao)的(de)塑性(xing)和(he)韌性(xing),對(dui)加工(gong)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)的(de)吸收能力(li)(li)較強,如果(guo)加工(gong)量不(bu)大(da),可以不(bu)進(jin)行(xing)消(xiao)除應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)處理,但是(shi),對(dui)于這個零(ling)件有較嚴格的(de)技(ji)術要求(qiu),對(dui)尺寸穩定性(xing)要求(qiu)也高(gao),為此,加了(le)一(yi)個消(xiao)除應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)工(gong)序,見(jian)圖8-17。盡管在(zai)240~260℃消(xiao)除應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)作(zuo)用(yong)不(bu)很(hen)明顯,但至(zhi)少(shao)能緩(huan)和(he)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)峰值和(he)改(gai)善應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)分布(bu),這一(yi)溫度(du)高(gao)于零(ling)件實際使用(yong)溫度(du),至(zhi)少(shao)能保證葉輪(lun)在(zai)工(gong)作(zuo)條(tiao)件下的(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)相(xiang)對(dui)穩定,對(dui)減小應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)腐蝕(shi)傾向可起到一(yi)定的(de)緩(huan)解(jie)作(zuo)用(yong)。
消(xiao)除應(ying)(ying)力溫度(du)越高(gao),對(dui)消(xiao)除應(ying)(ying)力的(de)作用越明顯,但對(dui)雙相(xiang)不(bu)銹鋼,不(bu)能采用更高(gao)的(de)消(xiao)除應(ying)(ying)力溫度(du),是(shi)因為(wei)擔心會(hui)有新的(de)析(xi)出相(xiang)產生(sheng)。
由于消除應(ying)力(li)溫度(du)較低,所以(yi),加長了保溫時(shi)間,以(yi)使消除應(ying)力(li)的(de)作用更好一些。