Послековочная термическая обработка поковок из нержавеющей стали, также известная как первая термическая обработка или подготовительная термическая обработка, обычно проводится сразу после завершения процесса ковки и имеет несколько форм, таких как нормализация, отпуск, отжиг, сфероидизация, твердый раствор и т. д. Сегодня мы узнаем о некоторых из них.
Нормализация: Основная цель — измельчение размера зерна. Нагрейте поковку выше температуры фазового превращения, чтобы сформировать единую аустенитную структуру, стабилизируйте ее после периода равномерной температуры, а затем выньте из печи для охлаждения на воздухе. Скорость нагрева во время нормализации должна быть медленной, ниже 700℃для уменьшения разницы внутренней и внешней температуры и мгновенного напряжения в ковке. Лучше всего добавить изотермический шаг между 650℃и 700℃; При температуре выше 700℃, особенно выше Ac1 (точка фазового перехода), скорость нагрева крупных поковок должна быть увеличена для достижения лучшего эффекта измельчения зерна. Диапазон температур для нормализации обычно составляет от 760℃и 950℃, в зависимости от точки фазового перехода при различном содержании компонентов. Обычно, чем ниже содержание углерода и легирующих элементов, тем выше температура нормализации, и наоборот. Некоторые специальные марки стали могут достигать температурного диапазона 1000℃до 1150℃Однако структурная трансформация нержавеющей стали и цветных металлов достигается путем обработки твердого раствора.
Закалка: Основная цель — расширение водорода. Также она может стабилизировать микроструктуру после фазового превращения, устранить структурное напряжение превращения и снизить твердость, что делает поковки из нержавеющей стали легко поддающимися обработке без деформации. Существует три температурных диапазона для закалки, а именно высокотемпературный отпуск (500℃~660℃), среднетемпературный отпуск (350℃~490℃), и низкотемпературный отпуск (150℃~250℃). Обычное производство крупных поковок использует метод высокотемпературного отпуска. Отпуск обычно проводится сразу после нормализации. Когда нормализованная поковка охлаждается на воздухе до температуры около 220℃~300℃, его снова нагревают, равномерно нагревают и изолируют в печи, а затем охлаждают до температуры ниже 250℃~350℃на поверхности поковки перед выгрузкой из печи. Скорость охлаждения после отпуска должна быть достаточно медленной, чтобы предотвратить образование белых пятен из-за чрезмерного мгновенного напряжения в процессе охлаждения, а также максимально минимизировать остаточное напряжение в поковке. Процесс охлаждения обычно делится на два этапа: выше 400℃, поскольку сталь находится в диапазоне температур с хорошей пластичностью и низкой хрупкостью, скорость охлаждения может быть немного выше; ниже 400℃, поскольку сталь вошла в температурный диапазон с высокой холодной закалкой и хрупкостью, следует использовать более медленную скорость охлаждения, чтобы избежать растрескивания и снизить мгновенное напряжение. Для стали, чувствительной к белым пятнам и водородной хрупкости, необходимо определить продление времени отпуска для расширения водорода на основе водородного эквивалента и эффективного размера поперечного сечения поковки, чтобы обеспечить диффузию и перетекание водорода в сталь и снизить его до безопасного числового диапазона.
Отжиг: Температура включает весь диапазон нормализации и отпуска (150℃~950℃), с использованием метода охлаждения в печи, аналогичного отпуску. Отжиг с температурой нагрева выше точки фазового перехода (температуры нормализации) называется полным отжигом. Отжиг без фазового перехода называется неполным отжигом. Основная цель отжига — устранение напряжений и стабилизация микроструктуры, включая высокотемпературный отжиг после холодной деформации и низкотемпературный отжиг после сварки и т. д. Нормализация+отпуск — более продвинутый метод, чем простой отжиг, так как он включает в себя достаточное фазовое превращение и структурное превращение, а также процесс расширения водорода при постоянной температуре.
Время публикации: 24 июня 2024 г.