高性能奧氏體不銹鋼熱成形

奧氏體不銹鋼在熱扎、煅造和擠壓成型等生產(chǎn)加工操作過程中具有較好的成形性。規(guī)范奧氏體不銹鋼高溫抗壓強(qiáng)度好于碳素鋼，而高性能奧氏體不銹鋼高溫抗壓強(qiáng)度又遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于規(guī)范奧氏體不銹鋼。因而，每一道次壓下量要比碳素鋼小，而且可能受到設(shè)備能力限制，特別是高性能奧氏體不銹鋼。對(duì)不銹鋼材料開展熱處理時(shí)，全過程加溫至關(guān)重要。因?yàn)楦咝阅軍W氏體不銹鋼的導(dǎo)熱能力比碳素鋼差，因此加熱時(shí)間會(huì)比碳素鋼長。另一方面，高鉬高性能奧氏體不銹鋼造成氧化層的速度特別快，因而，在加熱過程中操作工務(wù)必盡量減少保溫時(shí)間。

由于高溫環(huán)境奧氏體不銹鋼的可塑性快速損害，因此，不銹鋼板熱處理溫度上限遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于熔融溫度。δ金相組織改變是導(dǎo)致規(guī)范奧氏體不銹鋼可塑性損壞的緣故。但對(duì)高性能奧氏體不銹鋼來講，可塑性損害與顯微組織里的低熔點(diǎn)硫酸鹽或磷化物有關(guān)。為減少成形環(huán)節(jié)中產(chǎn)生厚氧化層，熱處理溫度不適合太高。熱成形溫度低限應(yīng)控制在加工硬化和變軟范圍之內(nèi)，假如小于該溫度，產(chǎn)品工件會(huì)很快冷作硬化。為以免造成不銹鋼板特別是高性能奧氏體不銹鋼的延展性損害，溫度低限應(yīng)高過有危害相(如σ相)的建立溫度。

下列所顯示為各類奧氏體不銹鋼熱成形溫度范疇。全部型號(hào)上限溫度都是在1175°C--1200°C中間，低限溫度則主要取決于實(shí)際型號(hào)。規(guī)范不銹鋼材質(zhì)溫度低限非常低，而高合金不銹鋼材質(zhì)溫度低限比較高，主要是因?yàn)樗麄儚?qiáng)度大，有產(chǎn)生合金間相發(fā)展趨勢。鋼材牌號(hào)與溫度低限的依賴關(guān)系說明，鋁合金含量越大，熱處理對(duì)話框越小，高性能奧氏體不銹鋼的熱處理對(duì)話框最少。

奧氏體不銹鋼熱成形溫度范圍固溶淬火溫度

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在熱成形環(huán)節(jié)中，維持產(chǎn)品工件溫度勻稱，防止出現(xiàn)超低溫區(qū)(比如，產(chǎn)品工件邊沿比產(chǎn)品工件主體色調(diào)暗，甚至與赤熱表層對(duì)比，邊沿變黑)尤為重要。溫度相對(duì)較低的地區(qū)可能小于最少成形溫度，因?yàn)槟且粋€(gè)區(qū)域內(nèi)的可塑性難以承受進(jìn)一步的變型，可能發(fā)生干裂或撕破。

為了保證顯微組織勻稱，無敏化、無有危害二次相和過量剩余應(yīng)力，熱成形的產(chǎn)品工件要進(jìn)行固溶淬火和水淬。通過全固溶淬火的要求不銹鋼板，焊接時(shí)敏化風(fēng)險(xiǎn)降低，還能夠增加χ相和σ相進(jìn)行析出前高性能奧氏體不銹鋼可焊接時(shí)間。固溶淬火還能夠最大限度地減少可能造成后面生產(chǎn)加工規(guī)格不穩(wěn)定剩余應(yīng)力。

假如產(chǎn)品工件溫度從沒小于固溶淬火溫度低限，該熱成形全過程可以被看作“中間退火”，產(chǎn)品工件在熱成形期內(nèi)處在此溫度，接著快速降溫，它可用于取代獨(dú)立的固溶退火處理?？墒沁x用中間退火時(shí)，溫度操縱才是關(guān)鍵，要保證全部產(chǎn)品工件處在適宜的固溶淬火溫度。

為了防止?jié)B碳體或有危害二次相進(jìn)行析出，奧氏體不銹鋼熱處理后需快速降溫。冷卻介質(zhì)的挑選在于橫斷面厚度有機(jī)化學(xué)成分，規(guī)范型號(hào)不銹鋼板在于碳含量，高細(xì)晶強(qiáng)化不銹鋼板主要是看鉬含量。碳含量高過0.03%非防老化型號(hào)應(yīng)使用水淬，以避免敏化。碳含量小于0.03%的要求型號(hào)316Ti等防老化型號(hào)，可采取蒸發(fā)冷卻。Mo含量高過3%的型號(hào)應(yīng)使用水淬，以避免金屬材料間相產(chǎn)生。伴隨著斷面尺寸的增大，所需要的制冷效率也需要隨著提升，才能保證中間部分的冷卻速率充足快，防止二次相進(jìn)行析出。