【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及热处理或高氮钢
,具体的说涉及一种高氮奥氏体不锈钢强韧化热处理方法,采用该方法能够改善或提高高氮奥氏体不锈钢或其它合金材料的性能。
技术介绍
八十年代末开始受到世界普遍重视的氮合金化的高氮不锈钢,由于其节约镍和优良的性能,受到各国的重视,甚至作为战略性结构材料。其中的高氮奥氏体不锈钢,热处理主要采用固溶处理,能够提高强韧性。如果采用时效处理,胞状反应后,产生了不连续析出的片层状混合物,对屈服强度和抗拉强度影响不大,但是却大幅度降低塑性和韧性,实质上是损害了这一材料的力学性能。如果因为该材料铸锭零件较大的尺寸因素,在热加工过程中可能发生胞状析出,就可能不满足性能要求或高品质要求。怎样处理,改变氮化物形态,使其改变胞状析出的有害影响,发挥高氮钢的优良性能,或者有意于获得分布有序的精细粒状氮化物,也能够进一步提高高氮不锈钢材料的性能,是本专利技术的主旨。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高氮奥氏体不锈钢强韧化热处理方法,采用该方法能够改变高氮奥氏体不锈钢胞状析出对性能的有害影响,提供一种精细甚至纳米化氮化物复合高氮不锈钢材料,本专利技术要解决的问题是高氮奥氏体不锈钢胞状析出物中片状氮化物形态的改变,以及如何获得内生复合精细有序氮化物的高氮不锈钢。本专利技术的目的在于改变胞状反应氮化物的片层状结构,形成粒状氮化物分布于奥氏体基体中,对高氮奥氏体不锈钢增强或增韧,改善或提高性能。本专利技术的目的是这样实现的:该热处理方法是对高氮奥氏体不锈钢中的胞状反应(或称不连续析出) ...
【技术保护点】
一种高氮奥氏体不锈钢强韧化热处理方法,该热处理方法是对高氮奥氏体不锈钢中的胞状反应混合物的层片状金属氮化物进行球化热处理,获得粒状氮化物;其特征在于:该方法包括以下步骤:①、固溶处理,对高氮奥氏体不锈钢固溶处理,根据高氮奥氏体不锈钢的成分制定固溶处理温度、时间、冷却方式,温度是最重要的工艺参数,控制温度选择在1000~1250℃,不过烧不过热并尽可能的高温区域,保温2~24小时,根据工艺目标制定缓冷、正火或淬火处理的冷却方式,组织中的氮化物或其它化合物能够溶解的,分解并使合金元素扩散到奥氏体中,使固溶处理的高氮奥氏体不锈钢的最终相组成尽可能是过饱和的奥氏体;②、时效处理,对固溶处理的高氮奥氏体不锈钢,在700~950℃区间根据成分选择时效温度,以及选择1~24小时保温时间,实现胞状反应获得不连续析出片层状结构;③、球化热处理,固溶和时效处理后,将高氮奥氏体不锈钢加热到1000~1250℃,进行1~16小时保温,层片状氮化物溶解和球化,获得球化氮化物,分布在奥氏体的基体中。
【技术特征摘要】
1.一种高氮奥氏体不锈钢强韧化热处理方法,该热处理方法是对高氮奥氏体不锈钢中的胞状反应混合物的层片状金属氮化物进行球化热处理,获得粒状氮化物;其特征在于:该方法包括以下步骤:
①、固溶处理,对高氮奥氏体不锈钢固溶处理,根据高氮奥氏体不锈钢的成分制定固溶处理温度、时间、冷却方式,温度是最重要的工艺参数,控制温度选择在1000~1250℃,不过烧不过热并尽可能的高温区域,保温2~24小时,根据工艺目标制定缓冷、正火或淬火处理的冷却方式,组织中的氮化物或其它化合物能够溶解的,分解并使合金元素扩散到奥氏体中,使固溶处理的高氮奥氏体不锈钢的最终相组成尽可能是过饱和的奥氏体;
②、时效处理,对固溶处理的高氮奥氏体不锈钢,在700~950℃区间根据成分选择时效温度,以及选择1~24小时保温时间,实现胞状反应获得不连续析出片层状结构;
③、球化热处理,固溶和时效处理后,将高氮奥氏体不锈钢加热到1000~1250℃,进行1~16小时保温,层片状氮化物溶解和球化,获得球化氮化物,分布在奥氏体的基体中。
2.根据权利要求1所述的一种高氮奥氏体不锈钢强韧化热处理方法,其特征在于:所述高氮奥氏体不锈钢材料,是氮含量超过0.4%的节镍或无镍奥氏体不锈钢。
3.根据权利要求1所述的一种高氮奥氏体不锈钢强韧化热处理方法,其特征在于:所述球化热处理也适用于对高氮不锈钢晶界存在的网状氮化物、对各种形变加工高氮不锈钢破碎的或时效析出的氮化物进行溶断甚至球化的热处理。
4.根据权利要求1所述的一种高氮奥氏体不锈钢强韧化热处理方法,其特征在于:所述热处理方法的每个加热与保温步骤或者热处理阶段,可以选择真空或保护气氛,实现少、无氧化或脱氮。
5.根据权利要求1所述的一种高氮奥氏体不锈钢强韧化热处理方法,其特征在于:所述球化热处理可以在保温结束后选择淬火处理,所述固溶处理,固溶后可以选择淬火,或者选择随炉或者炉外冷却,可以选择冷到室温或者降温到时效温度。
6.根据权利要求1所述的一种高氮奥氏体不锈...
【专利技术属性】
技术研发人员:季长涛,王柏树,张晓宇,黄岩,崔晓鹏,
申请(专利权)人:长春实越节能材料有限公司,
类型:发明
国别省市:吉林;22
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