本发明专利技术是一种马氏体不锈钢锻件及其锻轧热处理一体化生产工艺，其化学成分为C：0.4-0.7%，Si：0.1-0.3%，Mn：1.6-1.8%，P：0.01%，S：0.008%，Nb：0.03-0.05%，V：0.02-0.06%，Ti：0.006-0.015%，Ni：0.9-1.3%，Cr：13.3-13.6%，Cu：0.2-0.4%，Mo：0.4-0.6%，N：0.08-0.09%，Al：0.1-0.3%，B：0.008-0.009%，复合稀土：0.1-0.3%，余量Fe。本发明专利技术通过成分及工艺参数的限定，保证了不锈钢锻件的抗腐蚀性能，特别是提高水珠飞溅部位的耐腐蚀性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种锻件及制造工艺，具体的说是一种马氏体不锈钢锻件及其锻轧热处理一体化生产工艺。
技术介绍
汽轮机中的不锈钢零部件有许多都为锻件，需要锻件具有较好的抗腐蚀性能；现有技术中，技术人员已对汽轮机中的不锈钢锻件的腐蚀作了很多研究，并采取了一系列的防范措施，如涂层保护和阴极保护等，也取得了很多研究成果。但由于汽轮机的特殊工况，使得阴极保护不起作用，涂层保护效果也并不是很好。汽轮机有些区域受到干湿交替、水珠飞沫、大气中腐蚀性成分和氧气等一系列外部因素的作用，同时还有钢铁材料本身的影响，使得腐蚀机理相当复杂，研究难度较大，但由于汽轮机的不锈钢锻件腐蚀较为严重，所以一直受到人们的关注。从目前的技术来看，汽轮机中不锈钢锻件的抗拉强度、屈服强度、延伸率、端面收缩率和抗腐蚀性能都不高，是有待改进的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是: 如何保证马氏体不锈钢锻件具有突出的抗腐蚀性能，特别是提高水珠飞溅部位的耐腐蚀性； 如何保证马氏体不锈钢锻件具有高抗拉强度和高屈服强度； 如何保证马氏体不锈钢锻件制造工艺在取消锻后热处理工序的简化工艺后保证产品仍具有较高抗拉强度和高屈服强度。本专利技术解决以上技术问题的技术方案是: 一种马氏体不锈钢锻件，其化学成分的质量百分比为:c:0.4-0.7%，S1:0.1-0.3%，Mn:1.6-1.8%, P:≤0.01%, S ≤ 0.008%, Nb:0.03-0.05%, V:0.02-0.06%, Ti:0.006-0.015%,Ni:0.9-1.3%, Cr:13.3-13.6%, Cu:0.2-0.4%, Mo:0.4-0.6%, N:0.08-0.09%, Al:0.1-0.3%,B:0.008-0.009%,复合稀土:0.1-0.3%，余量为 Fe。马氏体不锈钢锻件的锻轧热处理一体化生产工艺，按以下工序进行:选材一下料一加热一锻造一轧环一热处理一冷却一回火一理化检验一超声波探伤一清洁一包装 加热工序采用分段加热，第一段加热温度为1150-1200°C，到温后保温20-23min，第二段加热温度为980-1000°C加热，到温后保温5-7min，然后水冷至室温； 轧环工序:粗轧开轧温度为1150-1210°C，粗轧终轧温度1000-1080°C，精轧开轧温度为850-900°C，精轧终轧温度为750-780°C ； 热处理工序:采用两次正火，第一次正火温度大于第二次正火温度；第一次正火:采用分段加热，第一段加热温度为900-930°C，到温后保温17-19min，第二段加热温度为800-83(TC，到温后保温21-23min，然后空冷5_7min后进行第二次正火；第二次正火:采用分段加热，第一段加热温度为720-750°C加热，到温后保温5-7min，第二段加热温度为630-650°C加热，到温后保温15-17min ； 冷却工序:冷却速率8-15°C /s，终冷温度530-570°C，随后空冷至室温； 回火工序:回火温度180-250°C，回火保温时间为80-83min，随后空气冷却至室温。以上工序中:选材、下料、锻造、理化检验、超声波探伤、清洁和包装都使用现有常用工艺。本专利技术中钢成分的限定理由阐述如下: 限定C的上限为0.7%是为了防止降低加工性，从耐蚀性来看虽然C越少越好，但为了使之具有一定的机械强度，下限规定为0.4%。Si用于脱氧，虽要依据不同的冶炼方式来确定其加入量，但要获得良好的性能，必须在0.10%以上，超过0.30%以上就会造成心部偏析及以及影响焊接性能，所以规定其上限为 0.30%OMn有脱氧和提高热加工性·的效果，并且可以细化晶粒，本专利技术中考虑到合金的综合加入，本专利技术规定锰含量加入量介于1.60-1.80%οCr是提高耐腐蚀性能最有效的元素，铬的加入可以增加钢的强度，但Cr与Cu含量过高将影响钢的韧性，并引起回火脆性，本专利技术中铬含量控制在13.3-13.6%。Cu能降低水珠飞溅部位的腐蚀，含量低于0.20%则没有防腐蚀效果，加入0.40%效果即告饱和，再增加不仅无益于防腐蚀，反而有碍于热加工性，所以规定其上限为0.40%，下限为0.20%οNi通过与Cu、P复合添加，将有助于提高水珠飞溅部位的耐腐蚀性，含0.90%以上才会有效果，含1.30%时其效果即达顶点，并且含量再多对焊接结构件，Ni有引起脆性的危险，所以规定上限为0.9%，下限为1.3%。Ti的微量加入也可以提升提高水珠飞溅部位的的耐蚀性，规定最小0.006%，上限为 0.015%。Mo与V复合添加，进一步提高水珠飞溅部位的耐蚀性，Mo对改善飞溅区的点蚀很有效，由于Al、Cr等有促使点蚀发展的倾向，所以往往复合添加Mo，当Mo与V共存时，可进一步提高钢的抗点蚀能力，一般Mo含0.40%以上耐蚀效果才能显著提升，不超过0.60%, V的添加量在0.020-0.060%时效果很好。Nb也可以提高提高水珠飞溅部位的的耐蚀性，一般Nb添加量在0.010-0.050%时效果比较显著。P虽能提高耐蚀性，但会降低低温韧性和妨碍可焊性，对结构钢是不适当的，规定在0.010%以下。S形成夹杂物，对耐蚀性有不良影响，在一般炼钢中规定在0.0080%以下。另外，本专利技术通过加入适量的复合稀土元素，一方面，与Mn的复合添加可以进一步细化马氏体组织，提高抗拉强度和屈服强度，另一方面，与N、A1和B的复合添加进一步提高水珠飞溅部位的耐蚀性，N在0.08%以上，Al在0.1以上并且B在0.008%以上时，耐蚀性开始表现出有所提高，但N高于0.09%,或Al高于0.3%，或B高于0.009%时，耐蚀性趋于平稳，不再有明显提高，因此将N、Al和B控制在合理范围之内。本专利技术进一步限定的技术方案是: 前述的马氏体不锈钢锻件，复合稀土的组分质量百分比为:镧:12-15%，铈:15-18%，钪:16-19%，钇:9-11%，钐:7-9%，钕:11_13%，钆:7_9%，镨:1_3%，镝:8_15%，其余镧系元素:1-3%，以上各组分之和为100%。前述的马氏体不锈钢锻件，其化学成分的质量百分比为:C:0.4%，S1:0.3%，Mn:1.6%, P:0.01%, S:0.006%, Nb:0.03%, V:0.06%, T1:0.006%, N1:1.3%, Cr:13.3%, Cu:0.2%,Mo:0.6%,N:0.08%,Al:0.1%，B:0.008%，复合稀土:0.3%，余量为Fe ;所述复合稀土的组分质量百分比为:镧:12%，铈:18%，钪:19%，钇:9%，钐:7%,钕:11%，钆:7%,镨:1%，镝:15%，其余俩系兀素:1%。前述的马氏体不锈钢锻件，其化学成分的质量百分比为:C:0.7%，S1:0.1%，Mn:1.7%, P:0.008%, S:0.008%, Nb:0.04%，V:0.02%, T1:0.015%, N1:1.1%, Cr:13.5%, Cu:0.4%,Mo:0.5%,N:0.09%,Al:0.2%,B:0.008%，复合稀土:0.2%，余量为Fe ;所述复合稀土的组分质量百分比为:镧:15%,铈:15%,钪:16%,钇:11%,钐:8%，钕:13%,钆:8%，镨:2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种马氏体不锈钢锻件，其特征在于：其化学成分的质量百分比为：C：0.4?0.7%，Si：0.1?0.3%，Mn：1.6?1.8%，P：≤0.01%，S：≤0.008%，Nb：0.03?0.05%，V：0.02?0.06%，Ti：0.006?0.015%，Ni：0.9?1.3%，，Cr：13.3?13.6%，Cu：0.2?0.4%，Mo：0.4?0.6%，N:0.08?0.09%，Al:0.1?0.3%，B：0.008?0.009%，复合稀土：0.1?0.3%，余量为Fe。
【技术特征摘要】
1.一种马氏体不锈钢锻件，其特征在于:其化学成分的质量百分比为:C:0.4-0.7%，Si:0.1-0.3%, Mn:1.6-1.8%, P: ^ 0.01%, S: ^ 0.008%, Nb:0.03-0.05%, V:0.02-0.06%,Ti:0.006-0.015%, Ni:0.9-1.3%,，Cr:13.3-13.6%, Cu:0.2-0.4%, Mo:0.4-0.6%,Ν:0.08-0.09%, Al:0.1-0.3%, B:0.008-0.009%，复合稀土:0.1-0.3%，余量为 Fe。2.如权利要求1所述的马氏体不锈钢锻件，其特征在于:所述复合稀土的组分质量百分比为-M: 12-15%，铈:15-18%，钪:16-19%，钇:9_11%，钐:7_9%，钕:11-13%，钆:7_9%，镨:1-3%，镝:8-15%，其余镧系元素:1-3%，以上各组分之和为100%。3.如权利要求1或2所述的马氏体不锈钢锻件，其特征在于:其化学成分的质量百分比为:C:0.4%, Si:0.3%, Mn:1.6%, P:0.01%, S:0.006%, Nb:0.03%, V:0.06%, T1:0.006%,Ni:1.3%, Cr:13.3%, Cu:0.2%, Mo:0.6%, N:0.08%, Al:0.1%，B:0.008%，复合稀土:0.3%，余量为Fe ;所述复合稀土的组分质量百分比为:镧:12%,铺:18%,钪:19%,乾:9%，衫:7%，钕:11%，钆:7%，镨:1%，镝:15%，其余镧系元素:1%。4.如权利要求1或2所述的马氏体不锈钢锻件，其特征在于:其化学成分的质量百分比为:C:0.7%, Si:0.1%，Mn:1.7%, P:0.008%, S:0.008%, Nb:0.04%, V:0.02%, Ti:0.015%,Ni:1.1%，Cr:13.5%, Cu:0.4%, Mo:0.5%, N:0.09%, Al:0.2%, B:0.008%，复合稀土:0.2%，余量为Fe ;所述复合稀土的组分质量百分比为:镧:15%,铺:15%,钪...
【专利技术属性】
技术研发人员：是玉丰，
申请(专利权)人：无锡市派克重型铸锻有限公司，
类型：发明
国别省市：
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