System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高性能紧固件用2Cr13合金冷拔材的制备工艺制造技术_技高网

一种高性能紧固件用2Cr13合金冷拔材的制备工艺制造技术

技术编号:40494045 阅读:5 留言:0更新日期:2024-02-26 19:23
本发明专利技术公开了一种高性能紧固件用2Cr13合金冷拔材的制备工艺,涉及合金冷拔材生产技术领域,包括以下步骤: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;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;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,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。

【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的马氏体钢,如2cr12wmov、2cr12mov、2cr12ni3mov等。同样,高温加热后空冷也可淬硬。这类钢不仅中温瞬时强度高,而且中温持久性能及蠕变性能也相当优越,耐应力腐蚀及冷热疲劳性能良好。很适于制作在500~600℃以下及湿热条件下工作的承力件、复杂的模锻件及焊接件。这类钢在添加mo、w、v的同时,常再将碳提高一些,因此其淬硬倾向更大,一般均经调质处理。这是一种新型马氏体高强钢;3、超低碳复相马氏体钢:这是含碳量降到0.05%以下,并添加镍(w(ni)=4%~7%),此外还可加入少量mo、ti或si等。经淬火及超微细复相组织回火处理,可获得高强度和高韧性。也可在淬火状态下使用,因低碳马氏体组织并无硬脆性。这类钢适用于筒体、压力容器及低温制件等;4、马氏体耐热钢大致可分为两类一类是简单cr13型的马2cr13等;另一类是以cr12型为基的多元合氏体钢,如1cr13、金强化的马氏体钢,如cr12ni2w2mov、cr12wmonib等。前者一般用于耐腐蚀和要求一定强度的零部件,如汽轮机叶片等;后者主要用作热强钢,如火电厂的主蒸汽管道等。两者的共同特点是高温加热后空冷具有很大的淬硬倾向,一般经调质处理后才能充分发挥这类钢的性能特点。马氏体耐热钢虽然单独为一类,但可以发现普通cr13马氏体不锈钢和热强马氏体不锈钢同时也是耐热钢。

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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【技术保护点】

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。

<p>6.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,释放应力的步骤中释放应力可以避免棒材炸裂。

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【技术特征摘要】

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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