回火溫度對(duì)30Cr2Ni2Mo鍛鋼組織及性能的影響
核電機(jī)組軸瓦材料要求工件經(jīng)鍛造后調(diào)質(zhì)處理,需滿足高強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)要求,即力學(xué)性能要求屈服強(qiáng)度Re>1050MPa,抗拉強(qiáng)度 Rm>1250MPa,沖擊吸收能量KV2>45J。目前大量使用30Cr2Ni2Mo鍛鋼,但這種鍛鋼的工藝穩(wěn)定性差,從而使力學(xué)性能往往 達(dá)不到實(shí)際使用的要求。
30Cr2Ni2Mo鍛鋼850℃淬火后,再分別進(jìn)行480℃、550℃和600℃的回火處 理。分別用X射線衍射(XRD)測試了鍛鋼的物相,用掃描電鏡(SEM)分析了試樣的顯微組織及斷口形貌,用萬能材料試驗(yàn)機(jī)測試了鍛鋼的力學(xué)性能。結(jié)果表 明,隨回火溫度的提高,F(xiàn)e3Ni2相含量增大,回火索氏體組織中碳化物長大,沖擊斷口韌窩增多;鍛鋼強(qiáng)度降低,沖擊吸收能量增大,該鍛鋼適宜的回火溫度 為550℃。
熱處理對(duì)N80級(jí)ERW套管鋼組織與性能的影響
實(shí)驗(yàn)用N80鋼采用的冶煉工藝為:高爐煉鐵→鐵水預(yù)處理→80t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼→LF爐精煉→VD處理→圓坯鑄。將圓坯鑄鍛成兩塊厚80mm的長 方扁坯供實(shí)驗(yàn)用。主要化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%) 為:0.13C,0.26Si,1.49Mn,0.25Mo,0.66Cr,0.25Ni,0.04S,0.041Nb,0.023Ti,0.01P。將 N80實(shí)驗(yàn)鋼鍛壓后的鋼板采用箱式電加熱爐進(jìn)行熱處理。根據(jù)Jampro軟件預(yù)測N80級(jí)ERW套管鋼的組織和性能,設(shè)計(jì)熱處理工藝為:將試樣加熱至 1200℃保溫25min,固溶處理,然后將試樣加熱至900℃保溫20min進(jìn)行奧氏體化,以15~20℃/s的冷卻速度分別冷卻到550和600℃, 并在硝鹽浴中等溫處理50min,空冷。
N80級(jí)ERW套管實(shí)驗(yàn)鋼經(jīng)900℃奧氏體化后,在不同溫度下進(jìn)行等溫處理; 所得到的組織均為多邊形鐵素體加板條貝氏體組織;而且隨等溫溫度的升高,多邊形鐵素體含量增加,板條貝氏體含量減少,組織粗化。經(jīng)不同溫度等溫處理后,實(shí) 驗(yàn)鋼的力學(xué)性能均滿足API5CT標(biāo)準(zhǔn);隨等溫溫度的升高,實(shí)驗(yàn)鋼的強(qiáng)度降低,而塑性和韌性升高。