名稱:不銹鋼輪
材質: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(de)失效形式(shi)及(ji)應(ying)具備的(de)性(xing)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(cai)料選(xuan)用(yong)原(yuan)則(ze)及熱處(chu)理(li)方法選(xuan)擇
香蕉視頻app在線觀看: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。進行固(gu)溶處理,達到性能要(yao)求。
3. 零件主(zhu)要加工工序(xu)
鑄造-粗加(jia)(jia)(jia)工(gong)-固溶處理(A)-性(xing)能檢驗-機械(xie)加(jia)(jia)(jia)工(gong)-探傷-機械(xie)加(jia)(jia)(jia)工(gong)-消除(chu)應力(li)(B)-機械(xie)加(jia)(jia)(jia)工(gong)-檢驗。
4. 熱處理工藝(yi)分析(xi)及注(zhu)意問題
a. 固溶處(chu)理(li)
雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹鋼含(han)有較高含(han)量(liang)的(de)(de)(de)合金元(yuan)素(su),在鑄造冷卻過程中(zhong),可(ke)能析出許多含(han)鉻(ge)的(de)(de)(de)碳化(hua)物(wu)、氮化(hua)物(wu)或其他金屬(shu)相(xiang)(xiang),這些析出相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)存在不(bu)(bu)但使鋼的(de)(de)(de)塑(su)性(xing)和韌性(xing)降低,還會成為點(dian)(dian)(dian)腐蝕源,加速點(dian)(dian)(dian)腐蝕。固(gu)溶處(chu)理(li)的(de)(de)(de)作用就是(shi)最大(da)限度地消除析出相(xiang)(xiang),提高雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹鋼的(de)(de)(de)塑(su)性(xing)、韌性(xing)和抗點(dian)(dian)(dian)腐蝕能力。ZGOCr25Ni7Mo2N的(de)(de)(de)固(gu)溶處(chu)理(li)加熱溫(wen)度選擇在1080~1100℃.溫(wen)度太低,析出相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)能充分溶解;溫(wen)度太高,會使組織中(zhong)的(de)(de)(de)鐵素(su)體含(han)量(liang)增(zeng)加,對于鍛件還會使晶粒粗大(da),不(bu)(bu)僅影響了(le)力學性(xing)能,也對保證抗點(dian)(dian)(dian)腐蝕性(xing)能不(bu)(bu)利。固(gu)溶保溫(wen)時(shi)間中(zhong)考慮了(le)裝爐系數,比理(li)論計算值偏(pian)大(da)。具體的(de)(de)(de)工藝(yi)見圖8-16.
固溶冷(leng)卻(que)應急(ji)速冷(leng)卻(que),一般用水(shui)冷(leng)。
對于形狀復雜、可(ke)能存在(zai)較大鑄造應(ying)力(li)的(de)零件,應(ying)采(cai)用低溫裝爐和慢速升溫。因為(wei)雙相不銹鋼中含許(xu)多析出相,使鋼的(de)脆性增大,對應(ying)力(li)的(de)吸收能力(li)差(cha),如果加(jia)熱(re)速度快,由(you)于原鑄造應(ying)力(li)和淬火加(jia)熱(re)應(ying)力(li)的(de)重疊,可(ke)能產生加(jia)熱(re)裂(lie)紋。這種裂(lie)紋一(yi)般發生在(zai)450℃溫度以(yi)下的(de)加(jia)熱(re)過程中,這一(yi)點尤應(ying)引起(qi)注意。
b. 消除(chu)應力處理(li)
雙相不(bu)銹鋼固溶處(chu)理后已具有較(jiao)高(gao)的(de)塑性和韌性,對(dui)加工應(ying)(ying)力(li)(li)(li)的(de)吸收能(neng)力(li)(li)(li)較(jiao)強,如果加工量不(bu)大,可以不(bu)進(jin)行消除(chu)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)處(chu)理,但是,對(dui)于這個零(ling)件有較(jiao)嚴(yan)格的(de)技(ji)術要求,對(dui)尺寸穩定性要求也高(gao),為此,加了一(yi)個消除(chu)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)工序,見圖8-17。盡管在240~260℃消除(chu)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)作用不(bu)很明顯,但至少能(neng)緩(huan)和應(ying)(ying)力(li)(li)(li)峰值和改善應(ying)(ying)力(li)(li)(li)分布,這一(yi)溫度高(gao)于零(ling)件實際(ji)使用溫度,至少能(neng)保證葉(xie)輪在工作條件下的(de)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)相對(dui)穩定,對(dui)減(jian)小(xiao)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐蝕傾(qing)向可起(qi)到一(yi)定的(de)緩(huan)解作用。
消(xiao)除應(ying)力(li)溫度越高(gao),對消(xiao)除應(ying)力(li)的(de)作用越明顯,但(dan)對雙相不銹鋼,不能采用更高(gao)的(de)消(xiao)除應(ying)力(li)溫度,是因為擔心(xin)會有新的(de)析出相產生。
由(you)于消(xiao)除應(ying)力溫(wen)度較(jiao)低,所以,加長(chang)了保溫(wen)時間,以使消(xiao)除應(ying)力的作用更好一些。