[發明專利]乙烯壓縮機用窄流道葉輪熱處理工藝

有效

• 申請號: 201910295250.5
• 申請日: 2019-04-12
• 公開（公告）號: CN110129541B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 陳煒;郭峰;趙亮;包翠敏;劉業超;邵帥;王冬穎;王思倩;于晃;岳猛
• 申請（專利權）人: 沈陽透平機械股份有限公司
• 主分類號: C21D9/00
• 分類號: C21D9/00;C21D1/28;C21D1/18;C21D6/04;C21D1/773
• 代理公司: 北京中強智尚知識產權代理有限公司 11448
• 代理人: 黃耀威

本發明提供了一種乙烯壓縮機用窄流道葉輪熱處理工藝，其步驟包括正火、一次淬火、二次淬火、一次回火、深冷處理和二次回火處理，并且為了滿足特殊環境要求可以在上述工藝方案后進行循環周次的深冷處理和回火處理。本發明提供的一種乙烯壓縮機用窄流道葉輪熱處理工藝，在不改變葉輪各種力學性能的情況下，可以降低葉輪的奧氏體含量，從而可以提高葉輪在工況下的尺寸及結構穩定性，為壓縮機的安全運轉提供保障。

技術領域

本發明涉及材料加工技術領域，特別涉及一種乙烯壓縮機用窄流道葉輪熱處理工藝。

背景技術

對于乙烯壓縮機來說，一般進口溫度為-110℃左右，其中壓縮機葉輪材料選用1Ni9，1Ni9做為一種低溫材料，在標準中可使用到-196℃，是超低溫壓縮機葉輪的常用材料，但是1Ni9材料的葉輪在經過熱處理后，由于含量較高的不穩定奧氏體的存在，會造成葉輪在低溫工況或者超低溫工況下出現結構變形的情況，為壓縮機的安全運行帶來了危險，因此，亟需一種能夠降低壓縮機葉輪中的不穩定奧氏體含量的熱處理方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠降低葉輪中不穩定奧氏體含量的乙烯壓縮機用窄流道葉輪熱處理工藝。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種乙烯壓縮機用窄流道葉輪熱處理工藝，包括如下步驟：

正火處理，在1.33×10^-2-1.33×10^-3Pa真空度，以1～3℃/分鐘加熱至740～760℃保溫60～120分鐘后，再以1～3℃/分鐘加熱至890～910℃，保溫時間為60×有效厚度mm/40～33mm分鐘，且不小于120分鐘，然后向爐內通入1.5Bar氮氣進行冷卻，冷卻至50～60℃出爐；

一次淬火處理，在1.33×10^-2～1.33×10^-3Pa真空度，以1～3℃/分鐘加熱至740～760℃保溫60～120分鐘后，再以1～3℃/分鐘加熱至800～830℃保溫時間為60×有效厚度mm/40～33mm分鐘，且不小于120分鐘，然后向爐內通入5Bar氮氣進行冷卻，冷卻至50～60℃出爐；

二次淬火處理，以30～70℃/小時加熱至670～700℃，保溫時間為60×有效厚度/40～33mm+30分鐘，且保溫時間不小于150分鐘，出爐水冷至室溫；

一次回火處理，以20～60℃/小時加熱至570～600℃，保溫時間為90×有效厚度mm/40～33mm分鐘，且保溫時間不小于180分鐘，出爐空冷至室溫；

深冷處理，以1～3℃/分鐘冷卻至葉輪低溫沖擊功試驗溫度，保溫時間為60×有效厚度mm/40～33mm分鐘，且保溫時間不小于120分鐘，出爐自然回溫至室溫；

二次回火處理，以20～60℃/小時加熱至500～520℃，保溫時間為90×有效厚度mm/40～33mm+60分鐘，且保溫時間不小于240分鐘，出爐空冷至室溫；

進一步地，所述葉輪的低溫沖擊功試驗溫度低于-160℃時，在進行所述的正火處理、一次淬火處理、二次淬火處理、一次回火處理、深冷處理及二次回火處理后，再次進行所述的深冷處理和二次回火處理。

進一步地，所述正火處理和一次淬火處理在真空熱處理爐進行。

進一步地，所述二次淬火處理、一次回火處理及二次回火處理在臺車電阻爐進行。

進一步地，所述深冷處理在深冷處理爐進行。

進一步地，所述有效厚度為所述葉輪最大內切圓直徑。