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耐热钢的热处理

发布时间:2018-08-10 10:06 点击数:153

1. 耐热钢的分类是什么?

 

答:在高温下工作的钢叫做耐热钢。耐热钢按显微组织分类有:珠光体或铁素体-珠光体体耐热钢;马氏体耐热钢;铁素体体耐热钢;奥氏体体耐热钢。按性能和用途分有:抗氧化钢;热强钢和气阀钢。

 

这类钢具有一下性能:高温抗氧化性和比较稳定的高温机械性能。

 

2. 珠光体型的耐热钢的热处理工艺是什么?

 

珠光体型的耐热钢是指在正火状态下,显微组织是由珠光体+铁素体组成的一类钢,按照含碳量分为低碳珠光体钢和中碳珠光体钢。

 

 

15CrMo热处理规范是:930~960℃正火+680~730℃回火;

12Cr1MoV热处理规范是:980~1020℃正火+720~760℃回火;

12CrVWBSiRe热处理规范是:970~1010℃正火+760~780℃回火;

35Cr2Mo1V热处理工艺1030~1050℃正火+650℃回火6h。从改善25Cr2Mo1V钢的蠕变脆性出发,采用1000℃正火+680~700℃正火较合适。对25Cr2Mo1V 钢亦推荐采用二次正火+回火的方案。第一次正火温度较高(1030~1050℃),使碳化物溶解较完全,以提高抗松弛能力,第二次正火温度较低(950~970℃),使晶粒度细些,以改善缺口敏感性,虽然如此,25Cr2Mo1V 钢在长期工作中仍有较大的缺口敏感性,这主要是由这种钢的化学成分决定的。 25Cr2Mo1V 钢持久塑性的降低是由于碳化物沿晶界析出与积聚减弱了晶界强度所致。

 

这类钢正火工艺比较简单,正火之后快冷,希望得到贝氏体组织,回火目的是使固溶体析出弥散的碳化物,其沉淀强化作用,是正火不稳定组织趋向于稳定组织。

 

3. 马氏体型的耐热钢的热处理工艺是什么?

 

答:马氏体耐热钢有1Cr13、2Cr13、1Cr12WMoV、1Cr12WMoNbVB 、1Cr11Ni2W2MoV。

(1)1Cr12WMoV最高使用温度是550℃,热处理工艺:1000℃油冷,这种钢有较高的淬透性。淬火后由于马氏体中含合金元素较高,有很高的回火稳定性。在650~750℃回火后,其组织为回火屈氏体、回火索氏体。这种钢在400~600℃温度范围内有足够的稳定性,可以制造于500~580℃工作的轮盘、叶片等。

(2)1Cr12WMoNbVB钢由于含钒和铌,钢中不出现M23C6型碳化物,而只存在(Nb、V) C ,它具有较好的沉淀硬化效果。故含泥钢具有较高的蠕变强度。硼作为晶界强化的合金元素加入钢中,可降低杂质元素在晶界的扩散系数。这种钢可制造在570~600℃工作的高压气轮机转子、叶片等。热处理工艺:1030℃油冷,650~700℃回火,空冷。

(3)1Cr11Ni2W2MoV钢有高的热强性,广泛用于制造在600℃以下工作的叶片、轮盘及其他零件。热处理工艺1000~1020℃油冷或空冷,660~710℃回火,空冷。

 

4. 常用沉淀硬化钢有几种?如何热处理?

 

沉淀硬化钢共计有两种类型:一种是以18-8奥氏体不锈钢发展起来的奥氏体-马氏体沉淀硬化不锈钢,另一种是Cr13马氏体不锈钢为基础发展的低碳马氏体沉淀硬化不锈钢。常用沉淀硬化钢有3种:属于奥氏体-马氏体沉淀硬化不锈钢,0Cr15Ni7Mo2Al,又称作PH15-7Mo、0Cr17Ni7Al,又称作17-7PH;低碳马氏体沉淀硬化不锈钢有0Cr17Ni4Cu4Nb,称作17-4PH。

 

表8-3  常用沉淀硬化钢热处理工艺规范

 
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