高温形变热处理在锻件锻后冷却中的应用

锻件现行第一热处理工艺规范的主要缺点是,锻后装入600~650℃炉内待料及随后的缓慢冷却。锻后与奥氏体化后缓慢冷却一方面有利于氢的扩散和防止应力的产生,从而减少白点敏感性,但另一方面这种冷却会增加里微组织的不均匀性、促使再结晶的过度发展、减小位错密度和得到合金度较高(包括碳与氢)的残余奥氏体(尽管数量不多〉,从而使锻件中氢的分布不均匀性及白点敏感性增加。锻后立即快速冷却,能抑制上述增加氢分布不均匀性过程的发展,而后再加热到略低于一定温度下保温。这样不仅能克服上述缺点降低锻件的白点敏感性,还可以缩短工艺周期25%以上,并兼有调质及正火的效果。

这种处理按其实质是在等温保温之前进行一次高温形变热处理。

对40CrNi、30Cr2MnMoTi直径400至800毫米锻件进行了试验,获得了良好效果。这种快速冷却规范其效果与钢液真空处理相当。

高温形变热处理在锻件锻后冷却中的应用

包含高温形变热处理的冷却规范的基本工序如下:

1.锻件不进行重结晶的为:自终锻温度立即快速冷却(据不同情况采用鼓风冷却、雾冷、水-空间断冷却、喷水等),至锻件表面温度为200~400℃,装入温度为450~650℃炉中等温保温,再冷却(或者侵冷、或者快冷并在350~400℃进行补充回火)。

2.锻件进行重结晶的为:自终锻温度立即快速冷却,至锻件表面为200~400℃;装入450~650℃炉中,再加热至以上20~30℃保温,自熬氏体化温度快速冷却,至锻件表面为200~400℃,加热到450~650℃等保温,随后冷却。

要专门的雾冷设备且在车间造成大量水蒸气,加重吊车的负荷;对含钒钛的高淬透性钢锻件这种处理所形成的过热组织在最终热处理后仍保留痕迹;锻件心部再结晶不充分。认为防止白点的积极办法仍然是降低钢锭中原始含氢量,就热处理说降低白点敏感性的主要工序仍然是600~660℃长时间等温。

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