專業(yè)用鑄鋼件的熱處理

   合金鑄鋼件優(yōu)異的綜合力學(xué)性能和良好的熱強(qiáng)性、耐磨性和耐腐蝕性，使之在汽輪機(jī)燃?xì)廨啓C(jī)、水輪機(jī)發(fā)電設(shè)備、石油化工設(shè)備和重型礦山設(shè)備等力學(xué)工業(yè)各部門得到廣泛的應(yīng)用，并已作為專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)專用材料�，F(xiàn)就汽輪機(jī)、水輪機(jī)和重型礦山力學(xué)專業(yè)常用鑄鋼件的熱處理規(guī)范闡明如下    1)汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)用鑄鋼件的熱處理    汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)用鑄鋼件多數(shù)在中溫、高溫、高壓和高應(yīng)力條件下工作，要求具有良好的綜合力學(xué)性能、足夠的熱強(qiáng)性和抗氧化腐蝕性能。因此所用鑄鋼件通常以熱處理狀態(tài)供貨。表4．27、表4．28為常用汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)用鑄鋼件的熱處理規(guī)范及性能。表4．29為匪ZGl5CrlMolV鑄鋼回火溫度對力學(xué)性能的影響。
2)水輪機(jī)用鑄鋼件的熱處理
水輪機(jī)用鑄鋼件熱處理規(guī)范、性能及用途見表4．30。
    3)礦山力學(xué)用鑄鋼件的熱處理
    礦山力學(xué)用鑄鋼件的熱處理規(guī)范見表4．31。礦山力學(xué)用鑄鋼件正火(淬火)加熱工藝覘范見表4．32。礦山力學(xué)用鑄鋼件正火(淬火)后回火工藝規(guī)范見表4．33。    (8)低溫用鑄鋼件的熱處理    在低溫條件下，許多金屬材料都會由韌性轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈�，具有體心正立方晶格的鋼尤為明顯。目前，公認(rèn)的評定低溫韌性的方法是用夏比V形缺Vl試樣進(jìn)行沖擊試驗。鑄鋼的冶煉條件、合金元素含量、雜質(zhì)含量、結(jié)晶條件、熱處理工藝及鑄件缺陷等因素對其低溫韌性有影響。在其他條件一定的情況下，予以正確的熱處理是保證鑄鋼低溫性能的重要措施。    按熱處理的特點，可將低溫用鑄鋼區(qū)分為以下兩類。
    1)可淬硬的鐵素體鑄鋼
    這類鋼包括鋁鎮(zhèn)靜的低碳鋼、低碳低合金鋼、鎳鋼和鉻鎳馬氏體鋼。鎳和鉬可顯著改善鋼的低溫韌性，是低溫用鑄鋼中常用的合金元素。美國低溫用鑄鋼中，有平均含鎳量為2．5％、3．5％和4．5％的鎳鋼。
    我國的低溫用鋼ZG06AiNbCuN，Ai和N有細(xì)化晶粒的作用，低溫性能很好，最低使用溫度為一120。C。組織微細(xì)化是改善低溫性能的重要因素，因此，這一類鋼不在退火狀態(tài)下使用。碳當(dāng)量≤0．35％的鋼，可采用單一的正火處理。碳當(dāng)量>0．35％的鋼，一般熱處理方式是正火后高溫回火(NT)，或淬火后高溫回火(QT)。表4．34為可淬硬的鐵素體鋼的熱友h琿工勞。
    2)不可淬硬的奧氏體鑄鋼
    具有面心正立方晶格的奧氏體鋼具有良好的低溫韌性，是最早應(yīng)用于低溫條件的鑄鋼。鎳鉻不銹鋼ZGlCrl8Ni9是世界廣泛采用的鋼種。其熱處理工藝是加熱到1050～I(xiàn)l000C，保持適當(dāng)時間后水淬，不回火。最低使用溫度可到一200℃。經(jīng)水韌處理的奧氏體高錳鋼，除用作抗磨鋼外，也可作為低溫用鑄鋼，由于其含碳量甚高，最低使用溫度為一90。C。4．4熱處理時常見的缺陷及補(bǔ)救
    鑄鋼件熱處理時產(chǎn)生的缺陷與其加熱、保溫和冷卻工藝規(guī)范的技術(shù)參數(shù)選用不當(dāng)以及熱處理操作過程中各種操作因素(如裝爐方法、爐溫儀表控制等)不嚴(yán)有關(guān)。常見的鑄鋼熱處理缺陷有過熱和過燒、開裂和變形、軟點、硬度不足、脆性、氧化以及脫碳等。表4．35、表4．36、表4．37為鑄鋼件退火、淬火和回火處理的缺陷及其防止補(bǔ)救措施。