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      不銹鋼鍛件的熱加工性能

      發布日期:2018-07-15     作者: 信息員     瀏覽數:1696    分享到:

      不銹鋼鍛件在國防工業、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不銹鋼的鍛造工藝特點:

      1)馬氏體類(20013、40013、14Crl7Ni2等)不銹鋼在加熱、冷卻過程中, 其組織發生同素異構轉變。對于這一類鋼,最后一火的變形量無特殊要求。

      2)馬氏體不銹鋼鍛造加熱時要避免δ鐵素體的形成,因為δ鐵素體的出現會使鍛件形成裂紋,要避免金屬加熱速度過快導致過熱。鍛件的表面脫碳會使鐵素體形成過多,因此要將表面脫碳減小到最小程度。

      3)馬氏體不銹鋼在鍛造后容易產生開裂,這是因為鍛造后空冷時會出現馬氏體和碳化物組織,產生的內應力較大,所以鍛后要緩慢冷卻,一般在200°C左右的砂坑或爐渣中緩冷,從砂坑取出后要及時進行退火,防止發生斷裂。

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      (2)鐵素體不銹鋼鐵素體不銹鋼鍛造特點:

      1)鐵素體不銹鋼的再結晶溫較低而速度較快,因此在塑性變形過程中晶粒長大的傾向較大。鐵素體不銹鋼在950°C以上晶粒長大較快。

      2)鐵素體不銹鋼鍛造性能受晶粒長大和組織弱化的限制。例如,對于美國 405鋼(類似06Crl3Al),少量奧氏體的出現會導致晶界的弱化,因此終鍛溫度要嚴格控制。

      3)為了得到細晶粒組織,最后一次鍛打的壓縮量不應低于12%?20%,終鍛溫度不高于800°C。為了避免因溫度過低產生冷作硬化,終鍛溫度不應低于705°C。

      由于鐵素體不銹鋼導熱性差,其表面缺陷用砂輪清理時,局部過熱可能會引起裂紋,最好采用風鏟清理或剝皮的方法去除表面缺陷。

       

      (3)奧氏體不銹鋼18-8型奧氏體不銹鋼常被用來制作在610°C以下長期工作的鍋爐和汽輪機零件,以及化工生產中的多種零件,其鍛造工藝特點是:

      1)18-8型奧氏體不銹鋼在煤爐內加熱時表面易滲碳,所以加熱時應避免與含碳的物質接觸,并采用氧化性的介質加熱,以減少鋼的滲碳現象,防止晶間腐蝕。

      2)奧氏體鋼在低溫時導熱性差應緩慢加熱,始鍛溫度不宜過高,過高有形成δ相的傾向,同時晶粒亦急劇長大。一般選取1150?1180°C。

      3)坯料的表面缺陷在鍛造加熱前必須清除,以防止鍛造時繼續擴大。

      4)終鍛溫度不能太低,同時在700~900°C緩冷會析出σ相,繼續鍛打將會產生裂紋。

      5)鍛后采用空冷,而且還必須進行固溶處理。

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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。

      對于需要進行金屬切削(車、刨、銑、磨、鉆等)的不銹鋼鍛件,其機械加工性能應符合要求,為此在一些不銹鋼鍛件中加入了易切削元素S,生產了一些易切削不銹鋼鍛件,如 Y12Crl3、Y30Cr13、Y25Crl3Ni2, Y108Crl7 和 Y10Crl7 等,以供需切削量 比較大的用戶選用。


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