回火熱處理工藝對(duì)431不銹鋼鍛件硬度的影響

蔡杰，鄭騰騰，王攀智，楊家典，項(xiàng)春花

貴州航宇科技發(fā)展股份有限公司 貴州貴陽 550081

1 序言

431不銹鋼（相當(dāng)于國內(nèi)1Cr17Ni2鋼）具有較高的強(qiáng)度和硬度，對(duì)氧化性的酸類（一定溫度、濃度的硝酸、大部分的有機(jī)酸），以及有機(jī)酸水溶液都有良好的耐蝕性，其耐蝕性優(yōu)于410鋼和430鋼。431屬于馬氏體-鐵素體不銹鋼，其既保留了鐵素體鋼的耐蝕性，又具備馬氏體不銹鋼的高強(qiáng)度，具有良好的耐蝕性、較高的強(qiáng)度，以及良好的切削加工性能及冷沖壓成形性能，適用于制造在潮濕介質(zhì)中工作的承力件，是軸、銷、螺栓等部件的專用材料[1，2]。

由于431不銹鋼仍保留了高鉻鋼所具有的某些缺陷，如熱處理組織穩(wěn)定性差、元素成分微量波動(dòng)就會(huì)引起鋼的組織性能較大的變化等，因此常導(dǎo)致該材料熱處理后硬度不能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

2 431不銹鋼鍛件存在的問題

我公司承制的431 不銹鋼鍛件，規(guī)格為φ2200mm×φ2050×400mm，為大型環(huán)鍛件，熱處理制度通常為：淬火（加熱溫度960～980℃，保溫130～150min，空冷）＋回火（加熱溫度720～740℃，190～220min，空冷）。經(jīng)統(tǒng)計(jì)該鍛件回火前和回火后硬度見表1。

表1 431不銹鋼鍛件回火前和回火后硬度（HBW）

從表1可看出，在現(xiàn)行熱處理制度下，淬火后鍛件硬度較高，經(jīng)回火后硬度有明顯的降低趨勢，但仍不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。通過對(duì)現(xiàn)行熱處理制度及已制鍛件硬度值的統(tǒng)計(jì)，可推測造成鍛件最終硬度不合格的原因可能為回火處理?xiàng)l件不合適。因此，擬進(jìn)行工藝試驗(yàn)，通過改變回火處理制度來驗(yàn)證上述推論，同時(shí)摸索新的熱處理制度，以滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的硬度要求。……