名稱:不銹鋼輪


材質(zhi):ZG0Cr25Ni7Mo2N


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



1. 零件常見的(de)失效形(xing)式(shi)及(ji)應具備(bei)的(de)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(cai)料選(xuan)用原(yuan)則(ze)及熱處理(li)方法選(xuan)擇


 香蕉app免費視頻在線觀看: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(shuang)相不銹鋼(gang)。進行固溶處理(li),達到性能要求。



3. 零(ling)件主要加工工序


鑄(zhu)造-粗(cu)加工(gong)-固溶處(chu)理(A)-性(xing)能檢驗(yan)-機械加工(gong)-探傷-機械加工(gong)-消除應力(B)-機械加工(gong)-檢驗(yan)。



4. 熱(re)處理工(gong)藝分析及注(zhu)意問題


a. 固溶處理


  雙相(xiang)不(bu)銹鋼含(han)(han)(han)有較高(gao)含(han)(han)(han)量(liang)的(de)合金元素(su),在鑄造(zao)冷卻過程(cheng)中(zhong),可能(neng)析(xi)出許多含(han)(han)(han)鉻(ge)的(de)碳化(hua)物(wu)、氮(dan)化(hua)物(wu)或其(qi)他金屬(shu)相(xiang),這些(xie)析(xi)出相(xiang)的(de)存在不(bu)但使鋼的(de)塑性和(he)韌(ren)性降低(di),還(huan)會成為(wei)點腐蝕(shi)(shi)(shi)源,加速點腐蝕(shi)(shi)(shi)。固溶(rong)處理(li)的(de)作用就是最大(da)(da)限度(du)地(di)消除析(xi)出相(xiang),提(ti)高(gao)雙相(xiang)不(bu)銹鋼的(de)塑性、韌(ren)性和(he)抗點腐蝕(shi)(shi)(shi)能(neng)力。ZGOCr25Ni7Mo2N的(de)固溶(rong)處理(li)加熱溫度(du)選(xuan)擇在1080~1100℃.溫度(du)太(tai)低(di),析(xi)出相(xiang)不(bu)能(neng)充分溶(rong)解;溫度(du)太(tai)高(gao),會使組織中(zhong)的(de)鐵素(su)體(ti)含(han)(han)(han)量(liang)增(zeng)加,對于鍛件還(huan)會使晶粒粗大(da)(da),不(bu)僅影響了力學(xue)性能(neng),也對保證抗點腐蝕(shi)(shi)(shi)性能(neng)不(bu)利。固溶(rong)保溫時間中(zhong)考慮了裝爐系數,比理(li)論計算(suan)值偏大(da)(da)。具體(ti)的(de)工藝見圖8-16.


圖 16.jpg


  固溶冷卻應急速(su)冷卻,一般用水冷。


  對于形狀復(fu)雜、可能(neng)存在(zai)較大(da)鑄(zhu)造應(ying)力(li)(li)的(de)零件,應(ying)采用低溫裝爐和慢速(su)升溫。因為雙相不銹鋼(gang)中含許多析出相,使鋼(gang)的(de)脆性增大(da),對應(ying)力(li)(li)的(de)吸(xi)收能(neng)力(li)(li)差(cha),如果加(jia)熱速(su)度(du)(du)快,由于原鑄(zhu)造應(ying)力(li)(li)和淬火加(jia)熱應(ying)力(li)(li)的(de)重疊,可能(neng)產生加(jia)熱裂(lie)紋(wen)。這種裂(lie)紋(wen)一(yi)般發生在(zai)450℃溫度(du)(du)以下的(de)加(jia)熱過程中,這一(yi)點(dian)尤(you)應(ying)引(yin)起注意(yi)。


b. 消除(chu)應力處理(li)


  雙(shuang)相不(bu)銹鋼(gang)固溶處理后已(yi)具有較高(gao)的(de)(de)塑(su)性和(he)韌性,對加(jia)工(gong)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)的(de)(de)吸(xi)收能(neng)力(li)較強,如果加(jia)工(gong)量不(bu)大,可(ke)以不(bu)進行消(xiao)除應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)處理,但是,對于這個零件有較嚴格的(de)(de)技術要求,對尺寸穩定性要求也高(gao),為此(ci),加(jia)了一個消(xiao)除應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)工(gong)序,見圖8-17。盡(jin)管(guan)在240~260℃消(xiao)除應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)作用不(bu)很(hen)明顯,但至(zhi)少(shao)能(neng)緩(huan)和(he)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)峰值和(he)改善應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)分布,這一溫度高(gao)于零件實際使用溫度,至(zhi)少(shao)能(neng)保證葉輪在工(gong)作條件下(xia)的(de)(de)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)相對穩定,對減小應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕傾向可(ke)起到一定的(de)(de)緩(huan)解作用。


圖 17.jpg


  消除(chu)應力(li)溫度(du)越高,對消除(chu)應力(li)的(de)作(zuo)用越明(ming)顯,但對雙相不銹鋼,不能采(cai)用更高的(de)消除(chu)應力(li)溫度(du),是(shi)因(yin)為擔心(xin)會有新的(de)析(xi)出相產生(sheng)。


  由于消除(chu)應(ying)力溫(wen)度(du)較低,所以,加長(chang)了(le)保溫(wen)時(shi)間(jian),以使消除(chu)應(ying)力的作用更好一些(xie)。