1.4112 鋼鍛制棒材探傷不合的原因分析和工藝改進

供稿|許強/ XU Qiang

內容導讀 鍛造新線生產的1.4112 棒材，探傷缺陷較重，探傷不合多數在20 dB 以下，甚至探傷無底波，探傷合格率只有47%。通過統計、分析生產數據，結合冶金和鍛造理論知識及生產實踐，改進加熱爐待料溫度、降低保溫溫度、調整再燒工藝及采用低溫澆注等措施，實現了探傷合格率100%的目標。

1.4112 鋼中含較高C、Cr，所以具有較高的淬透性和很好的耐磨性[1]，因而被廣泛地應用于惡劣環境中。由于含碳量高，韌性較低，易脆性斷裂[2]。在我國，該鋼曾作為航天航空尖端材料進行研制。近年來，隨著該鋼種在不銹、軸承、刀具行業的推廣應用[3]，國內的特鋼企業進行過少量生產，多用于制造受沖擊負荷較小的零件或工具[4]。由于1.4112 鋼屬高碳馬氏體型不銹鋼，與中低碳馬氏體不銹鋼相比，塑性較差，可鍛溫度區間較窄[5]，且生產時極易出現碳化物開裂，使鋼材不得不判廢或改鍛。2017 年改變加熱介質以來，探傷合格率一直處于波動的狀態，比之前有較大的下滑。近期一度降到47%且發現有肉眼可見的孔洞，嚴重影響了公司的合同交付率。因此，提高探傷合格率成為本文的主要研究方向。

生產工藝流程和設備參數

生產工藝流程

根據成材規格，制定1.4112 鋼生產工藝流程：

（1）冶煉→模鑄→1000 t 精鍛成材（簡稱1000直材）或1800 t 快鍛+1000 t 精鍛成材（簡稱1800+1000 聯合材），生產≤?120 mm 削皮材。

（2）冶煉→模鑄→1800 t 精鍛成材（簡稱1800 直材），生產直徑121～150 mm 削皮材。

（3）冶煉→模鑄→3150 t 快鍛＋1800 t 精鍛成材（簡稱3150+1800 聯合材）或1800 t 精鍛+3150 t快 鍛+1800 t 精鍛（簡稱1800+3150+1800聯合材），生產直徑151～300 mm 削皮材。

（4）冶煉→模鑄→3150 t 快鍛（簡稱3150 直材），生產≥?301 mm 削皮材。……