不銹鋼在國防工業、化學工業、石油工業及動力部門中應用得較多,而且很多產品不僅要求具有耐蝕性,而且要求具有較高的強度,因此大部分不銹鋼(gang)都要經過鍛造后使用。而不銹鋼與碳鋼相比不同的特點是:熱導率低,鍛造溫度范圍窄,過熱敏感性強,高溫下抗力大,塑性低等,這些都給鍛造生產帶來了許多困難,而且不同類型的不銹鋼鍛造工藝也有差別。下面介紹一下常用不銹鋼的類型和鍛造工藝特點。



1. 馬氏體不銹鋼 


  馬氏體(ti)不銹鋼的(de)鍛造工(gong)藝特(te)點:


   a. 馬(ma)氏體類(20Cr13、40Cr13、14Cr17Ni2等)不銹鋼在加(jia)熱、冷卻(que)過程中,其組織(zhi)發(fa)生同素異(yi)構(gou)轉(zhuan)變(bian)。對于這一(yi)(yi)類鋼,最后一(yi)(yi)火的變(bian)形量無特殊要(yao)求。


   b. 馬氏體不(bu)銹鋼(gang)鍛造加熱時(shi)要(yao)避免δ鐵素(su)體的(de)形成(cheng),因為δ鐵素(su)體的(de)出現會使鍛件(jian)形成(cheng)裂紋,要(yao)避免金屬加熱速(su)度(du)過(guo)快(kuai)導(dao)致(zhi)過(guo)熱。鍛件(jian)的(de)表面(mian)(mian)脫碳會使鐵素(su)體形成(cheng)過(guo)多,因此要(yao)將表面(mian)(mian)脫碳減小到最小程度(du)。


   c. 馬氏(shi)體不銹鋼在(zai)鍛造后(hou)容易產生開裂,這是(shi)因為(wei)鍛造后(hou)空冷時會(hui)出(chu)現馬氏(shi)體和碳化物(wu)組(zu)織,產生的內應力較大,所以鍛后(hou)要緩慢冷卻,一般在(zai)200℃左右的砂坑(keng)或爐(lu)渣中緩冷,從砂坑(keng)取出(chu)后(hou)要及時進行退火,防止發生斷裂。



2. 鐵(tie)素體不銹鋼


  鐵素體不銹鋼鍛造特(te)點:


   a. 鐵素(su)體不銹(xiu)鋼的再結晶(jing)溫較低而速度較快,因此(ci)在(zai)塑性變形過(guo)程(cheng)中晶(jing)粒長(chang)大的傾向(xiang)較大。鐵素(su)體不銹(xiu)鋼在(zai)950℃以上(shang)晶(jing)粒長(chang)大較快。


   b. 鐵(tie)素(su)體(ti)不銹鋼(gang)鍛(duan)造性能受(shou)晶(jing)(jing)粒長大(da)和(he)組織(zhi)弱化的(de)(de)限制(zhi)。例(li)如,對于美國405鋼(gang)(類似06Cr13Al),少量奧氏(shi)體(ti)的(de)(de)出現會導致晶(jing)(jing)界(jie)的(de)(de)弱化,因(yin)此終鍛(duan)溫(wen)度要嚴格控制(zhi)。


   c. 為了得(de)到細晶(jing)粒組織,最后一次(ci)鍛(duan)(duan)打(da)的壓縮量(liang)不(bu)(bu)應低于(yu)12%~20%,終鍛(duan)(duan)溫度(du)不(bu)(bu)高于(yu)800℃。為了避免(mian)因溫度(du)過低產生冷作(zuo)硬化(hua),終鍛(duan)(duan)溫度(du)不(bu)(bu)應低于(yu)705℃。


  由于鐵(tie)素體不銹鋼導熱性差,其表面缺陷(xian)用砂輪清理時,局部過熱可能會(hui)引起裂(lie)紋,最(zui)好采(cai)用風鏟清理或剝皮的方法去(qu)除(chu)表面缺陷(xian)。



 3. 奧氏體不銹鋼 


  18-8型奧(ao)氏體不銹鋼常(chang)被用來制作在610℃以下長期工作的(de)鍋爐(lu)和汽(qi)輪機零件(jian)(jian),以及(ji)化工生產中的(de)多種零件(jian)(jian),其鍛造工藝特點是:


   a. 18-8型奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)在(zai)煤爐內加(jia)熱(re)時表面(mian)易滲(shen)碳,所以(yi)(yi)加(jia)熱(re)時應避免與含碳的物質接(jie)觸,并采(cai)用氧(yang)化性的介(jie)質加(jia)熱(re),以(yi)(yi)減少鋼(gang)的滲(shen)碳現象,防(fang)止(zhi)晶間腐蝕。


   b. 奧氏體鋼(gang)在低溫時導熱(re)性(xing)差應(ying)緩慢加熱(re),始鍛溫度(du)不宜過高,過高有形成δ相的(de)傾向,同時晶粒亦急(ji)劇(ju)長大(da)。一般選取1150~1180℃。


   c. 坯料的表面缺陷在鍛造加熱前必須(xu)清除(chu),以防止鍛造時繼續擴大,造成鍛件報廢(fei)。


   d. 終(zhong)鍛溫度不能太低,同時(shi)在700~900℃緩(huan)冷(leng)會(hui)析出σ相,繼續(xu)鍛打將會(hui)產(chan)生裂紋。


   e. 鍛后(hou)采用空冷(leng),而(er)且(qie)還必須進行(xing)固(gu)溶處理。


   某(mou)廠對各種不銹鋼的鍛造溫度見(jian)表(biao)2-5。


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  另外,對于不銹鋼板還必須考慮其冷彎、深沖、反復彎曲等冷變形以及剪切等性能,以適應容器、槽以及管道等的制造。


  對于不銹鋼管材要考慮其壓扁、擴口、縮口、彎管及卷邊等性能,以滿足各種換熱設備和管線等的制造要求。


  對于需(xu)要(yao)進行金(jin)屬切(qie)(qie)(qie)削(xue)(車、刨(bao)、銑、磨、鉆等(deng))的不銹鋼,其機械加工性能應符合要(yao)求,為(wei)此在一些(xie)不銹鋼中加入(ru)了易切(qie)(qie)(qie)削(xue)元素(su)S,生產(chan)了一些(xie)易切(qie)(qie)(qie)削(xue)不銹鋼,如Y12Cr13、Y30Cr13、Y25Cr13Ni2、Y108Cr17和Y10Cr17等(deng),以供(gong)需(xu)切(qie)(qie)(qie)削(xue)量比較大的用戶選用。





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