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奥氏体和铁素体不锈钢锻件的加热和锻造规范

时间:2020-06-24

奥氏体和铁素体不锈钢锻件的加热和锻造规范

在奥氏体不锈钢的加热过程中,没有发生同构转变,加热温度过高时晶粒长大剧烈;此外,双相不锈钢锻件中α相也增加。lCrl8Ni9Ti不锈钢的实验结果表明,当加热温度超过1200℃时,α相数量迅速增加。因此,奥氏体不锈钢的初锻温度不应超过1200℃。

除钛、铌等元素稳定的奥氏体不锈钢和碳含量特别低的奥氏体不锈钢外,其他奥氏体不锈钢的终锻温度应高于敏化温度(815℃~480℃,铬碳化物在这种温度绝缘中沿晶界沉淀)。前两种钢的终锻温度不宜太低、太低,变形抗力大,在700℃~900℃范围内,缓慢冷却会析出δ相,锻造时易开裂,故终锻温度一般为900℃。

奥氏体不锈钢经渗碳处理后,会形成碳化铬,使铬中的奥氏体晶界变差,降低其晶间耐蚀性。因此,这种钢在加热时应避免与碳接触,不应使用还原性气氛。锻造后应通过敏化温度迅速冷却,避免析出过多相,降低耐蚀性。为了提高合金的耐蚀性,使变形冷却过程中析出的碳化物溶解为奥氏体,还应进行固溶处理。

锻造操作要求:①无论是钢锭或锻、车的表面缺陷(超过规定值),在加热前必须用剥落或其它方法去除,否则在锻造过程中会膨胀,造成锻件报废;②锻造钢锭时,由于铸件组织的偏析和粗大的柱状晶及碳化物,在锻造钢锭开始时,轻吹小变形,以提高塑性,然后再重击。拉拔时,坯料应沿轴向连续转动,避免在同一位置反复锤击;③可选择适当的锻造比,锻造锭可选择6-8;已锻造或轧制但晶粒粗大的材料可选择4-6;一般情况下,锻造比≥2;④设备吨位比普通钢材大一级,克服高变形抗力,达到锻穿细化晶粒的目的:⑤终锻温度下的变形量不允许在临界变形程度范围内,避免粗晶。

铁素体不锈钢在加热过程中,晶粒容易长大。由于铁素体不锈钢在加热和冷却过程中没有同构转变,因此无法通过热处理细化晶粒。因此,这种钢的加热温度不宜过高,一般应低于1150℃。为了防止钢因粗晶而脆化,还应严格控制最终锻造温度和变形。最终锻造温度一般不高于900℃,变形量不低于12%~20%。

铁素体不锈钢锻件的另一个特点是长时间保持在475℃时,会出现475℃的脆性。因此,锻件必须快速冷却(风冷或水冷),才能快速通过475℃的脆性温度范围。

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