沉淀硬化型不銹鋼管(guan)的優良綜合性能主要取決于復雜的熱處理工藝。
a. 均勻化處理(li)
對于不(bu)銹鋼鑄鍛來說,均勻化處理是為了減少或消除鋼的偏析,使鋼中各元素分布均勻,為以后的熱處理打好基礎。其熱處理工藝是把鋼加熱到1050~1200℃,保溫2h以上,然后空冷,需要時也可進行水冷或油冷。
b. 固溶處理
固溶處(chu)理的目(mu)的是使鋼軟(ruan)化,固溶溫度(du)為1020~1100℃,適(shi)當保溫后水(油)冷(leng)或空冷(leng)。鋼中(zhong)金相(xiang)組織(zhi)為馬氏體或奧(ao)氏體,具有(you)較低的強度(du)和硬度(du),便于(yu)切(qie)削加工。
c. 調(diao)節處理
用調(diao)節奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)固(gu)溶體(ti)的(de)實際(ji)化(hua)(hua)學成(cheng)分來控(kong)制(zhi)馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)轉變(bian)溫度(Ms)點(dian)。經(jing)固(gu)溶處理(li)后的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti),在(zai)加熱過程中會析出(chu)碳化(hua)(hua)物,使奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)的(de)實際(ji)化(hua)(hua)學成(cheng)分發生變(bian)化(hua)(hua)(如碳、鉻、氮等含量降低),穩定性降低,在(zai)冷卻(que)時(shi)很容易轉變(bian)為(wei)馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti),提高了馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)轉變(bian)溫度(Ms)。通(tong)過選擇合(he)適的(de)溫度(一(yi)般選擇700~800℃),保溫一(yi)定時(shi)間,再冷卻(que)至(zhi)室溫,可以控(kong)制(zhi)馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)的(de)轉變(bian)溫度(Ms)。調(diao)節處理(li)后的(de)組織(zhi)為(wei)低碳馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)。
d. 冷處理
固溶處(chu)(chu)理(li)的半奧氏體沉(chen)淀硬化不(bu)銹鋼(gang)管(guan),先(xian)經過高溫調節處(chu)(chu)理(li),加熱(re)溫度(du)為(wei)950℃,保溫10min,只析出少(shao)量(liang)碳化物(wu),冷卻至室溫時,組織仍(reng)為(wei)奧氏體。再經-73℃冷處(chu)(chu)理(li)一定時間(一般6~8h),可獲得相(xiang)對于(yu)調節處(chu)(chu)理(li)碳含量(liang)較(jiao)高的馬(ma)氏體。
e. 冷變形處理
經固溶(rong)處(chu)理后的奧氏(shi)(shi)體,只要成(cheng)分控(kong)制(zhi)適當,在室溫下(xia)進行(xing)塑性變(bian)形或冷(leng)加工,也可誘發馬氏(shi)(shi)體相變(bian)。冷(leng)軋時可采(cai)用高于60%的變(bian)形量(liang),即能獲得一定數量(liang)的馬氏(shi)(shi)體。
f. 時效處理
時效(xiao)處(chu)理(li)是沉(chen)淀硬化不銹鋼管的最后熱(re)處(chu)理(li),目(mu)的是利(li)用時效(xiao)作(zuo)用,產(chan)生細小且(qie)彌散分布的沉(chen)淀相,以獲得盡可(ke)能高的強度和良好的綜合力(li)學性(xing)能。一般是根(gen)據所要求的綜合力(li)學性(xing)能,特別是強度和硬度,來(lai)選擇(ze)熱(re)處(chu)理(li)時效(xiao)溫(wen)(wen)度和保溫(wen)(wen)時間。還可(ke)采取分級(ji)(ji)時效(xiao),一般采用多級(ji)(ji)時效(xiao),以求達到最佳效(xiao)果。
以(yi)上簡要(yao)介紹了沉淀硬(ying)化不銹(xiu)鋼管的6種熱處(chu)(chu)(chu)理工(gong)藝,一般根據(ju)需(xu)要(yao)選(xuan)擇其中幾種工(gong)藝,并用符號表示(shi)。常用的工(gong)藝符號有:A-固溶處(chu)(chu)(chu)理;T-調節處(chu)(chu)(chu)理;R-冷(leng)處(chu)(chu)(chu)理;C-冷(leng)變形處(chu)(chu)(chu)理;H-時效處(chu)(chu)(chu)理。
現簡要(yao)介紹一(yi)下半奧氏體沉淀硬化(hua)不(bu)銹鋼(gang)07Cr17Ni7A及(ji)07Cr15Ni7Mo2Al的(de)熱處理(li)(li)工(gong)藝(見圖3-10)。這兩種(zhong)鋼(gang)的(de)熱處理(li)(li)較為復雜,只(zhi)有按規定溫度、時間、冷卻(que)速度予以控制,才能獲(huo)得理(li)(li)想的(de)綜合性能。這兩種(zhong)鋼(gang)采用了三種(zhong)熱處理(li)(li)制度。
圖3-10 07Cr17Ni7Al及07Cr15Ni7Mo2AI半奧氏體沉淀硬化不銹鋼的三種熱處理制度


