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X20Cr13熱處理工藝

點擊次數:1366更新時間:2022-09-13

X20Cr13為馬氏體不銹鋼,主要用作汽輪機動力和靜葉片。經過近兩年的使用,該產品探索了該材料的熱處理工藝參數。但由于各鋼廠內部質量和表面質量存在一定差異,熱處理后常溫沖擊性能不合格,表面細微裂紋淬火后膨脹,后續加工無法加工圖案尺寸,造成報廢。因此,鑒于生產現狀,有必要影響它X20Cr13鋼熱處理后性能不合格的主要原因,積累相關數據,為改進和改進大型生產熱處理工藝提供可靠依據。化學成分和機械性能要求(見表1。表2)。推薦的熱處理工藝淬火:950~1050℃油冷或空冷;回火:≥650℃,空冷。

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影響葉片性能不合格或報廢的因素有淬火溫度、淬火冷卻方式、回火溫度、回火冷卻方式、回火時間、力學性能試驗溫度和鋼廠進料表面質量。X20Crl3鋼的化學成分和中國傳統鋼種2Cr13鋼相似。由于該系列鋼含有大量碳化物形成元素鉻,過冷的奧氏體穩定性很大,使C曲線向右移動,大大降低了馬氏體的轉變點,因此臨界淬火速度較小,馬氏體組織可馬氏體組織。Cr根據13鋼的長期實際生產經驗,如果淬火溫度較低,組織中的碳化物不能*溶解,強度和沖擊韌性往往較低;如果淬火溫度較高,馬氏體組織可能過熱,導致回火后沖擊韌性降低。

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根據表試驗結果,屈服強度、斷裂后伸長率和斷面收縮率均符合規范要求;抗拉強度、沖擊性能和硬度部分超過規范要求。表中的主要工藝參數分析如下。從980開始℃和1020℃油淬的性能比較為980℃和1020℃油淬,不同溫度回火后的抗拉強度和沖擊性能Ax,(3個樣品的平均值)見圖1。從圖1可以看出,9800℃油淬和1020℃油淬的抗拉強度前者略低,但其沖擊值增加較多。

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從表中可以看出,隨著回火冷卻速度的減慢,沖擊值下降較多,空冷比油冷下降約24%,爐冷比空冷下降約20%。

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X20Cr13鋼葉淬火溫度為1萬℃以下是合適的。空冷淬火葉片的性能*可以滿足要求。在大型生產裝爐的情況下,如果冷速慢,會影響沖擊性能,因此更適合采用風冷淬火。X20Cr13鋼有回火脆性傾向,回火冷卻速度應稍快,風冷更合適。回火時間應充足,回火5回火5回火脆性傾向,回火冷卻速度應稍快。h以上,鋼的綜合機械性能較好。油淬后應力大,微裂紋擴展深,應及時回火;在保證機械性能要求的前提下,采用較慢的冷卻方法(風冷)淬火是降低微裂紋擴展深度的有效措施。X20Cr13鋼對沖擊試驗溫度比較敏感,取規范中的試驗溫度上限比較有利。

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