奥氏体不锈钢锻件工艺说明

2023-07-14


奥氏体不锈钢锻件锻造比普通钢更难,但表面缺陷很少。大多数奥氏体不锈钢锻件可以在927℃以上的宽温度范围内锻造。由于奥氏体不锈钢锻件在高温范围内没有相变,锻造温度高于马氏体不锈钢,但高铬或低碳不锈钢不具有上述性能,因为当温度高于1093℃时,高铬或低碳不锈钢会根据成分产生不同含量的铁素体,这对可锻性有害。

  奥氏体不锈钢锻件锻造比普通钢更难,但表面缺陷很少。大多数奥氏体不锈钢锻件可以在927℃以上的宽温度范围内锻造。由于奥氏体不锈钢锻件在高温范围内没有相变,锻造温度高于马氏体不锈钢,但高铬或低碳不锈钢不具有上述性能,因为当温度高于1093℃时,高铬或低碳不锈钢会根据成分产生不同含量的铁素体,这对可锻性有害。

  对于奥氏体不锈钢锻件,控制锻造也很重要。除稳定型和超低碳不锈钢外,几乎所有奥氏体不锈钢的锻造温度都应控制在敏感温度区以上,并迅速冷却至871℃以下。这是因为奥氏体不锈钢在低温下容易形成热裂纹和相。

  硫或硒可以改善奥氏体不锈钢的机械性能。硒的有害板条状组织不太可能存在。添加钛的06Crl8NillTi(321)钢也具有偏析板条结构,在锻造过程中容易引起表面裂纹。用钴稳定的347钢不易产生板条偏析,因此是一种适合锻造的稳定钢。

  加热奥氏体钢时,炉内的气氛应具有轻微的氧化性;脱碳气氛和过氧化物气氛都会产生有害夹杂物或不良铬,从而降低钢的耐蚀性。16Cr23Nil3(309)和20Cr25Ni20(310)钢的缺铬现象尤为严重。

  (1) 锻造工艺特点

  18-8奥氏体不锈钢常用于制造在610℃以下长时间工作的锅炉和汽轮机部件,以及化工生产中的各种部件。其锻造工艺特点:

  ① 18-8奥氏体不锈钢表面在煤炉中加热时容易渗碳,因此在加热过程中应避免与含碳物质接触,并应使用氧化介质进行加热,以减少钢的渗碳并防止晶间腐蚀。

  ② 奥氏体钢在低温下导热性差时,应缓慢加热,初始锻造温度不应过高。如果过高,则有形成S相的趋势。同时,谷物也生长迅速,一般为1150~1180℃。

  ③ 锻造加热前必须除坯料的表面缺陷,以防止锻造过程中进一步膨胀,导致锻件报废。

  ④ 锻造温度不得过低。同时,在700-900℃缓慢冷却后会沉淀,如果继续锻造会出现裂纹。

  ⑤ 锻造后应采用空气冷却,还必须进行固溶处理。

  (2) 锻造温度范围

  奥氏体不锈钢的初始锻造温度:一般不超过1200℃;锻造温度:一般为825~850℃。锻造温度主要受碳化物析出敏感温度(480~820℃)的限制。一旦锻造温度在该温度范围内,由于碳化物沉淀,变形阻力将增加,塑性将降低,从而导致锻造开裂。

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