名稱:不銹鋼輪


材質:ZG0Cr25Ni7Mo2N


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



1. 零(ling)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. 材料選用原則及熱處理方法選擇


 香蕉視頻app連接: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(shuang)相(xiang)不銹鋼。進行固溶(rong)處理,達到性能(neng)要求。



3. 零(ling)件主要加工工序(xu)


鑄造(zao)-粗加(jia)工-固溶處理(A)-性能檢(jian)(jian)驗-機(ji)械加(jia)工-探(tan)傷-機(ji)械加(jia)工-消除應力(B)-機(ji)械加(jia)工-檢(jian)(jian)驗。



4. 熱處理工(gong)藝分析(xi)及注(zhu)意問(wen)題


a. 固溶處(chu)理


  雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹鋼含(han)(han)有(you)較高含(han)(han)量的(de)合(he)金元素(su),在(zai)鑄造(zao)冷卻過(guo)程中(zhong),可能(neng)析出(chu)許多含(han)(han)鉻(ge)的(de)碳化物(wu)、氮化物(wu)或其他金屬相(xiang)(xiang),這些析出(chu)相(xiang)(xiang)的(de)存(cun)在(zai)不(bu)(bu)但使鋼的(de)塑(su)性和韌(ren)性降低,還會成為點腐蝕(shi)(shi)(shi)源,加(jia)速(su)點腐蝕(shi)(shi)(shi)。固溶(rong)處理(li)的(de)作用(yong)就是最大(da)限度地(di)消除析出(chu)相(xiang)(xiang),提高雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹鋼的(de)塑(su)性、韌(ren)性和抗(kang)點腐蝕(shi)(shi)(shi)能(neng)力(li)。ZGOCr25Ni7Mo2N的(de)固溶(rong)處理(li)加(jia)熱溫度選擇在(zai)1080~1100℃.溫度太低,析出(chu)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)能(neng)充分溶(rong)解;溫度太高,會使組織中(zhong)的(de)鐵素(su)體含(han)(han)量增加(jia),對于鍛件還會使晶(jing)粒粗大(da),不(bu)(bu)僅影(ying)響了(le)力(li)學(xue)性能(neng),也對保(bao)證抗(kang)點腐蝕(shi)(shi)(shi)性能(neng)不(bu)(bu)利。固溶(rong)保(bao)溫時間中(zhong)考慮了(le)裝爐(lu)系數(shu),比(bi)理(li)論計(ji)算(suan)值(zhi)偏大(da)。具體的(de)工藝見圖8-16.


圖 16.jpg


  固溶(rong)冷(leng)卻應急速冷(leng)卻,一般用(yong)水(shui)冷(leng)。


  對(dui)于形狀復雜、可能(neng)存在(zai)較大鑄造應(ying)力(li)(li)的(de)(de)零件(jian),應(ying)采(cai)用低溫裝爐(lu)和慢(man)速升溫。因(yin)為雙相不銹鋼中含(han)許(xu)多(duo)析出(chu)相,使(shi)鋼的(de)(de)脆性增(zeng)大,對(dui)應(ying)力(li)(li)的(de)(de)吸收能(neng)力(li)(li)差(cha),如果加(jia)熱速度快,由于原鑄造應(ying)力(li)(li)和淬(cui)火(huo)加(jia)熱應(ying)力(li)(li)的(de)(de)重疊,可能(neng)產生加(jia)熱裂(lie)紋(wen)。這(zhe)種裂(lie)紋(wen)一般發(fa)生在(zai)450℃溫度以(yi)下(xia)的(de)(de)加(jia)熱過程中,這(zhe)一點尤應(ying)引起(qi)注意。


b. 消(xiao)除應力處理(li)


  雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹鋼固溶處理后(hou)已具(ju)有較(jiao)高(gao)的(de)塑(su)性(xing)和韌性(xing),對(dui)加(jia)工(gong)應(ying)(ying)力(li)(li)的(de)吸收(shou)能力(li)(li)較(jiao)強,如果加(jia)工(gong)量不大(da),可以(yi)不進行消除應(ying)(ying)力(li)(li)處理,但是,對(dui)于這(zhe)個零件(jian)有較(jiao)嚴格的(de)技術要求(qiu),對(dui)尺寸穩定性(xing)要求(qiu)也(ye)高(gao),為此(ci),加(jia)了一個消除應(ying)(ying)力(li)(li)工(gong)序,見(jian)圖(tu)8-17。盡(jin)管在(zai)240~260℃消除應(ying)(ying)力(li)(li)作用(yong)不很明顯,但至(zhi)少能緩和應(ying)(ying)力(li)(li)峰(feng)值(zhi)和改(gai)善(shan)應(ying)(ying)力(li)(li)分(fen)布,這(zhe)一溫(wen)(wen)度(du)高(gao)于零件(jian)實際使用(yong)溫(wen)(wen)度(du),至(zhi)少能保證葉輪在(zai)工(gong)作條件(jian)下的(de)應(ying)(ying)力(li)(li)相(xiang)(xiang)對(dui)穩定,對(dui)減小應(ying)(ying)力(li)(li)腐蝕傾(qing)向可起到一定的(de)緩解作用(yong)。


圖 17.jpg


  消除(chu)(chu)應(ying)力溫(wen)度越高(gao)(gao),對消除(chu)(chu)應(ying)力的作用越明(ming)顯,但對雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼(gang),不(bu)能(neng)采(cai)用更高(gao)(gao)的消除(chu)(chu)應(ying)力溫(wen)度,是因為擔(dan)心會(hui)有新的析出相(xiang)(xiang)產生。


  由于(yu)消除應(ying)力溫度(du)較低,所(suo)以(yi),加(jia)長(chang)了保溫時(shi)間,以(yi)使消除應(ying)力的作(zuo)用更好一些。