ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢叶片热处理工艺研究
2017-08-07周彤卫心宏太原重工冶铸分公司山西太原030024
周彤,卫心宏(太原重工冶铸分公司,山西太原030024)
ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢叶片热处理工艺研究
周彤,卫心宏
(太原重工冶铸分公司,山西太原030024)
研究了不同热处理工艺对ZG06Cr13Ni4Mo材质性能的影响。试验表明,该材质在1 010℃正火+ 605℃一次回火+580℃二次回火热处理后,各项性能指标达到最优,其组织为低碳马氏体+逆转变奥氏体,具有较高的强度、低温韧性和适合的硬度,并在应用大型叶片铸件热处理生产中,满足了产品性能要求。
ZG06Cr13NI4Mo;马氏体不锈钢;叶片
大型叶片是水电水轮机中的关键零件,零件的服役条件较为恶劣,长期承受高压水流冲击、磨损和侵蚀,材质选择综合力学性能和耐侵蚀性能良好的ZG06C r13N i4M o马氏体不锈钢材质。随着水电及相关铸件向大型化发展,对ZG06C r13N i4M o等不锈钢材质的性能提出了更高的要求。为此,结合国内某水电设备企业ZG06C r13N i4M o大型叶片的生产试制,通过对材质化学成分的内控、热处理工艺对比试验和试验结果分析,确定了ZG06C r13N i4M o不锈钢材质优化的一次正火+两次回火热处理工艺,生产出满足高性能要求的铸件。
1 化学成分内控
ZG06C r13N i4M o材质为高强度马氏体不锈钢,要求具有较高的力学性能、较好的低温冲击韧性。为了提高材质的性能,对化学成分进行了内控,要求w(C)≤0.04%,w(P)≤0.025%,w(S)≤0.08%,并对气体含量进行控制。表1为材质内控的化学成分范围和试样化学成分的分析结果,表2为材质气体含量内控要求和试样气体含量分析结果。

表1 化学成份(质量分数,%)

表2 气体含量(ppm)
ZG06C r13N i4M o材质熔炼采用30 t电炉熔炼,25T L F炉精炼进行合金化、调整成分和温度,25T V O D炉进行脱碳除气,从而获得超低碳、成分均匀、纯净度高、有害气体含量低的钢水。……
