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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及合金冷拔材生产,具体为一种高性能紧固件用2cr13合金冷拔材的制备工艺。
技术介绍
1、马氏体不锈钢:通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢,通俗地说,是一类可硬化的不锈钢。马氏体钢主要是600mpa以上的一些高强度钢种,如800mpa以上级别的工程机械用钢,600mpa以上级别的压力容器和储罐用钢等。一般有在线淬火+回火及轧后淬火回火(调质处理)两种生产工艺。马氏体的高强度是由于高密度的位错,细小的孪晶,碳的偏聚,以及马氏体正方度的间隙固溶等。低碳马氏体的形态基本上是板条状,板条状之间是小角度晶界,板条内有很高的位错密度,有时还能见到孪晶马氏体分布于板条之间。但淬火后的马氏体的塑韧性较差,一般马氏体钢在淬火后都要通过回火工艺以调整钢的强韧性匹配,典型组织如图《马氏体钢典型金相结构》所示。
2、马氏体不锈钢的含铬量一般在12%~18%范围内,当铬超过15%时,常需加入一定量的镍或适当提高含碳量以平衡组织。这类钢加热到高温时组织为奥氏体,冷却到室温时,转变为马氏体,故可以热处理强化。一般是在淬火-回火(调质)状态下使用。
3、马氏体不锈钢有下列类型:1、普通cr13钢如1cr13、2cr13、3cr13和4cr13等为最常用钢种。这类钢经高温加热后空冷即可淬硬,淬火后的强度、硬度随含碳量增加而提高,但耐蚀性及塑、韧性却随之降低。前两种钢主要用于在中温腐蚀介质中工作并要求中等强度的结构件,后两种钢主要用于要求高强度、高耐磨性及具有一定耐蚀性要求的零件;2、热强马氏体钢是以cr12为基经过复杂合金化
4、2cr13是一种综合性能良好的马氏体不锈钢,它具有基本的耐腐蚀性,又能通过热处理进行强化,同时价格低廉,应用也很广泛。常用领域为:转子叶片、紧固螺栓、轴及轴套、水压阀体等对材料有高强制性和耐腐蚀性要求的机械零件。2cr13合金是制作高强度紧固件的高温材料之一,由它制作的紧固件最高使用温度可达400℃,淬火后具有较高的强度,并有磁性。目前国内暂无满足高性能紧固件使用需求的冷拔材制备工艺,因此提出了一种高性能紧固件用2cr13合金冷拔材的制备工艺。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种高性能紧固件用2cr13合金冷拔材的制备工艺,解决了上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:一种高性能紧固件用2cr13合金冷拔材的制备工艺,包括以下步骤:
3、s1:采用真空感应熔炼+保护气氛电渣重熔方法生产2cr13电渣锭;
4、s2:2cr13电渣锭经锻造开坯后,再经轧制开坯至的冷拔坯料,然后坯料退火;
5、s3:中间坯料车光后经一次或两次冷拔后成材;
6、s4:冷拔完成后在一定时间内进行矫直,释放应力。
7、可选的,所述s2:2cr13电渣锭经锻造开坯后,再经轧制开坯至的冷拔坯料,然后坯料退火的步骤中退火温度为800~860℃。
8、可选的,所述s3:中间坯料车光后经一次或两次冷拔后成的步骤中两次冷拔成材的坯料在第一次冷拔和第二次冷拔之间需进行一次中间退火。
9、可选的,所述两次冷拔成材的坯料在第一次冷拔和第二次冷拔之间需进行一次中间退火时,退火温度为850℃;冷拔后退火:退火温度为850℃;调质:1030℃(油冷)+630℃(空冷)。
10、可选的,所述s4:冷拔完成后在一定时间内进行矫直,释放应力的步骤中冷拔完成后需在24h内进行矫直。
11、可选的,所述s4:冷拔完成后在一定时间内进行矫直,释放应力的步骤中释放应力可以避免棒材炸裂。
12、本专利技术提供了一种高性能紧固件用2cr13合金冷拔材的制备工艺,具备以下有益效果:
13、该高性能紧固件用2cr13合金冷拔材的制备工艺,冷拔单道次变形量控制在10%~30%之间,采用固体润滑剂,保证组织均匀性,并且减少环境污染,冷拔后立即装炉退火+调质处理,使冷拔材能够达到满足高性能紧固件使用性能,冷拔棒材中间热处理控制较低温度,确保晶粒组织细小均匀,再经过成品热处理后,相比于常规冷拔材的6级晶粒度可提高至8~9级,提出了直径小于10mm的且能够满足高性能紧固件使用性能需求的2cr13冷拔棒材的生产工艺,解决了目前国内无直径小于10mm的2cr13冷拉棒材的生产工艺的问题,能够对道次变形量精准控制及分配,冷拔单道次变形量控制在10~30%之间,保证了冷拉棒材的组织及性能满足标准要求。
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1.一种高性能紧固件用2Cr13合金冷拔材的制备工艺,其特征在于:包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种高性能紧固件用2Cr13合金冷拔材的制备工艺,其特征在于:所述S2:2Cr13电渣锭经锻造开坯后,再经轧制开坯至φ5~50mm的冷拔坯料,然后坯料退火的步骤中退火温度为800~860℃。
3.根据权利要求1所述的一种高性能紧固件用2Cr13合金冷拔材的制备工艺,其特征在于:所述S3:中间坯料车光后经一次或两次冷拔后成的步骤中两次冷拔成材的坯料在第一次冷拔和第二次冷拔之间需进行一次中间退火。
4.根据权利要求1所述的一种高性能紧固件用2Cr13合金冷拔材的制备工艺,其特征在于:所述两次冷拔成材的坯料在第一次冷拔和第二次冷拔之间需进行一次中间退火时,退火温度为850℃;冷拔后退火:退火温度为850℃;调质:1030℃(油冷)+630℃(空冷)。
5.根据权利要求1所述的一种高性能紧固件用2Cr13合金冷拔材的制备工艺,其特征在于:所述S4:冷拔完成后在一定时间内进行矫直,释放应力的步骤中冷拔完成后需在24h内进行矫直。
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1.一种高性能紧固件用2cr13合金冷拔材的制备工艺,其特征在于:包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种高性能紧固件用2cr13合金冷拔材的制备工艺,其特征在于:所述s2:2cr13电渣锭经锻造开坯后,再经轧制开坯至φ5~50mm的冷拔坯料,然后坯料退火的步骤中退火温度为800~860℃。
3.根据权利要求1所述的一种高性能紧固件用2cr13合金冷拔材的制备工艺,其特征在于:所述s3:中间坯料车光后经一次或两次冷拔后成的步骤中两次冷拔成材的坯料在第一次冷拔和第二次冷拔之间需进行一次中间退火。
4.根据权利要求1所述的一种高性能紧固件用2...
【专利技术属性】
技术研发人员:王凯,栾吉哲,王守明,钟庆元,李伟,张欣杰,冯文静,
申请(专利权)人:中航上大高温合金材料股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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