[發(fā)明專利]焊接后的316奧氏體不銹鋼工件熱處理工藝

有效

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• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN107641694B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設計）人: 俞增強;任志華;劉金湘;孫凡;陳銳;宋磊
• 申請（專利權）人: 浙江富春江水電設備有限公司
• 主分類號: C21D6/00
• 分類號: C21D6/00;C21D9/00;C21D11/00
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所(普通合伙) 33230
• 代理人: 付建中

本發(fā)明公開了一種焊接后的316奧氏體不銹鋼工件熱處理工藝，包括：電阻爐，電阻爐內能充惰性氣體，按如下步驟：步驟1，加熱電阻爐溫度至接近且不超過250℃；步驟2，將焊接后的工件放在電阻爐內，底部用防火磚支撐；步驟3，電阻爐以100?120℃/h速度升溫；步驟4，當多個熱電偶從工件不同部位測得的溫度均達到965℃時為保溫起點，保溫溫度為965±10℃，保溫時間為≥2h；步驟5，通過制冷機冷卻，以100℃/h速度，將工件的溫度從965℃降到200℃；步驟6,自然冷卻，當工件降至100℃時，出電阻爐。本發(fā)明的有益效果是，能充分消除316奧氏體不銹鋼工件焊接后的殘余應力，保證奧氏體不銹鋼焊縫具有足夠的沖擊韌性。

技術領域

本發(fā)明涉及一種熱處理工藝，尤其是涉及一種焊接后的316奧氏體不銹鋼工件熱處理工藝，適用于高溫焊接316奧氏體不銹鋼零部件。

背景技術

某主軸服役溫度高達350℃，極限溫度可達500℃以上，且該部件長期進行高速旋轉，對動平衡要求極高，因此對工件的尺寸穩(wěn)定性提出很高的要求。由于工件會進行啟停操作，因此對沖擊韌性也有足夠要求。造成工件尺寸變形的主要因素就是焊接殘余應力，若焊接殘余應力無法得到充分消除，工件不僅僅在機加工過程中會發(fā)生變形，在服役過程中也會慢慢發(fā)生變形，有可能導致主軸卡死，無法旋轉。奧氏體不銹鋼的σ相析出溫度為650-950℃，在此溫度下進行熱處理時，焊縫中會大量析出σ相，導致沖擊韌性惡化。在450℃-650℃進行熱處理時，若保溫時間太長，則會引起碳化物在晶間析出；但保溫時間如果太短，又無法充分消除焊接殘余應力。當熱處理溫度低于450℃時，對于消除焊接殘余應力效果不明顯，無法滿足工件要求。

發(fā)明內容

本發(fā)明根據以上不足，提供了一種焊接后的316奧氏體不銹鋼工件熱處理工藝。

本發(fā)明的技術方案是：

一種焊接后的316奧氏體不銹鋼工件熱處理工藝，包括：電阻爐，電阻爐內能充惰性氣體，其特征是，按如下步驟：

步驟1，加熱電阻爐溫度至接近且不超過250℃；

步驟2，將焊接后的工件放在電阻爐內，底部用防火磚支撐；

步驟3，電阻爐以100-120℃/h速度升溫；

步驟4，當多個熱電偶從工件不同部位測得的溫度均達到965℃時為保溫起點，保溫溫度為965±10℃，保溫時間為≥2h；

步驟5，通過制冷機冷卻，以100℃/h速度，將工件的溫度從965℃降到200℃；

步驟6, 自然冷卻，當工件降至100℃時，出電阻爐。

作為優(yōu)選，所述制冷機包括風機、交換器、制冷器，交換器通過管路與制冷器連通，管路內流通冷卻介質，風機能將交換器產生的冷空氣送到所述電阻爐內，能對所述工件均勻降溫。

進一步地，所述工件為長軸工件，其豎直懸掛在電阻爐內，底部用防火磚支撐。

作為優(yōu)選，所述長軸工件每間隔3m設置一個熱電偶，用于采集長軸工件的溫度。

本發(fā)明的有益效果是，能充分消除316奧氏體不銹鋼工件焊接后的殘余應力，保證奧氏體不銹鋼焊縫具有足夠的沖擊韌性。

具體實施方式

一種焊接后的316奧氏體不銹鋼工件熱處理工藝，包括：電阻爐，電阻爐內能充惰性氣體，惰性氣體為高純氬氣，純度99.999%；熱處理爐內全部充滿氬氣；電阻爐選用無罐式預抽真空、保護氣氛井式電阻爐，電阻爐加熱方式為多區(qū)段電阻帶加熱。熱處理工藝按如下步驟：

步驟1，加熱電阻爐溫度至接近且不超過250℃，熱處理參數通過計算機設定自動控制；

步驟2，將焊接后的工件放在電阻爐內，底部用防火磚支撐；