名稱:不銹鋼輪


材質:ZG0Cr25Ni7Mo2N


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



1. 零(ling)件(jian)常見的失效形式及應具(ju)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)及熱處理(li)方法選擇


 香蕉視頻app破解碼: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 雙相不銹鋼。進(jin)行固溶處理,達(da)到性能要求。



3. 零(ling)件主要加工工序


鑄(zhu)造-粗加(jia)工(gong)-固溶(rong)處(chu)理(A)-性能檢驗-機(ji)械(xie)加(jia)工(gong)-探傷-機(ji)械(xie)加(jia)工(gong)-消(xiao)除應力(B)-機(ji)械(xie)加(jia)工(gong)-檢驗。



4. 熱處理工(gong)藝分析及注(zhu)意問題


a. 固(gu)溶(rong)處理


  雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼(gang)含(han)有較(jiao)高含(han)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)合金(jin)元素,在鑄造冷卻過程中(zhong),可能(neng)析出(chu)許多含(han)鉻的(de)(de)(de)碳(tan)化(hua)物(wu)、氮化(hua)物(wu)或其(qi)他金(jin)屬相(xiang)(xiang),這些(xie)析出(chu)相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)存在不(bu)但(dan)使(shi)(shi)鋼(gang)的(de)(de)(de)塑性(xing)(xing)和韌(ren)(ren)性(xing)(xing)降低(di),還會(hui)成為(wei)點腐(fu)(fu)蝕源,加速點腐(fu)(fu)蝕。固(gu)(gu)溶(rong)處理的(de)(de)(de)作用(yong)就是(shi)最大限度(du)地消除(chu)析出(chu)相(xiang)(xiang),提高雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)塑性(xing)(xing)、韌(ren)(ren)性(xing)(xing)和抗點腐(fu)(fu)蝕能(neng)力。ZGOCr25Ni7Mo2N的(de)(de)(de)固(gu)(gu)溶(rong)處理加熱溫(wen)(wen)(wen)度(du)選擇在1080~1100℃.溫(wen)(wen)(wen)度(du)太(tai)低(di),析出(chu)相(xiang)(xiang)不(bu)能(neng)充分(fen)溶(rong)解;溫(wen)(wen)(wen)度(du)太(tai)高,會(hui)使(shi)(shi)組織(zhi)中(zhong)的(de)(de)(de)鐵素體含(han)量(liang)(liang)增(zeng)加,對于(yu)鍛件還會(hui)使(shi)(shi)晶粒(li)粗大,不(bu)僅(jin)影響了力學性(xing)(xing)能(neng),也對保(bao)證抗點腐(fu)(fu)蝕性(xing)(xing)能(neng)不(bu)利。固(gu)(gu)溶(rong)保(bao)溫(wen)(wen)(wen)時間中(zhong)考慮了裝爐系數,比理論計算值偏大。具體的(de)(de)(de)工藝見圖8-16.


圖 16.jpg


  固溶冷(leng)卻應急速冷(leng)卻,一般(ban)用水冷(leng)。


  對于形(xing)狀復雜、可能存(cun)在較(jiao)大鑄(zhu)(zhu)造應(ying)力(li)(li)的(de)零件,應(ying)采(cai)用低溫(wen)裝爐(lu)和慢速升溫(wen)。因(yin)為雙相不銹鋼中含許多析出相,使鋼的(de)脆性(xing)增大,對應(ying)力(li)(li)的(de)吸收(shou)能力(li)(li)差(cha),如果(guo)加熱速度快,由于原鑄(zhu)(zhu)造應(ying)力(li)(li)和淬火加熱應(ying)力(li)(li)的(de)重疊,可能產生(sheng)加熱裂(lie)紋。這種裂(lie)紋一般發生(sheng)在450℃溫(wen)度以下的(de)加熱過程(cheng)中,這一點尤應(ying)引起注(zhu)意。


b. 消除應力處理(li)


  雙相不銹鋼固溶處理(li)后已具有較(jiao)高的塑性(xing)和韌(ren)性(xing),對(dui)加(jia)工(gong)(gong)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)的吸收能力(li)(li)(li)(li)較(jiao)強,如果加(jia)工(gong)(gong)量不大(da),可以(yi)不進行消除(chu)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)處理(li),但是,對(dui)于這(zhe)(zhe)個零(ling)件(jian)有較(jiao)嚴格的技術要(yao)求(qiu)(qiu),對(dui)尺寸穩定(ding)(ding)(ding)性(xing)要(yao)求(qiu)(qiu)也高,為此,加(jia)了一(yi)個消除(chu)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)工(gong)(gong)序,見圖8-17。盡管在240~260℃消除(chu)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)作(zuo)用(yong)不很明顯,但至少能緩和應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)峰值和改善應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)分布,這(zhe)(zhe)一(yi)溫度高于零(ling)件(jian)實際使用(yong)溫度,至少能保證葉輪在工(gong)(gong)作(zuo)條件(jian)下的應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)相對(dui)穩定(ding)(ding)(ding),對(dui)減小應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐蝕傾(qing)向可起到一(yi)定(ding)(ding)(ding)的緩解作(zuo)用(yong)。


圖 17.jpg


  消除(chu)(chu)應(ying)力(li)溫度越(yue)高,對(dui)消除(chu)(chu)應(ying)力(li)的作用(yong)越(yue)明顯,但對(dui)雙(shuang)相不銹鋼,不能采用(yong)更高的消除(chu)(chu)應(ying)力(li)溫度,是因為擔(dan)心會有新的析出(chu)相產生。


  由于消除(chu)應力溫度較低(di),所(suo)以,加長了保溫時間,以使消除(chu)應力的(de)作用更好一些。