[發(fā)明專利]一種17-4PH基座的熱處理工藝

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010532818.3
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111500831A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 景財(cái)年;吳聰;林濤;趙順治;葉道珉;雷啟騰;劉磊;張志浩
• 申請（專利權(quán)）人: 山東建筑大學(xué)
• 主分類號: C21D1/18
• 分類號: C21D1/18;C21D1/09;C21D9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬于材料熱處理領(lǐng)域，具體涉及一種17?4PH基座的熱處理工藝。主要包括以下步驟：首先進(jìn)行17?4PH基座細(xì)化晶粒處理，然后依次進(jìn)行固溶處理、調(diào)整處理、激光固溶和時效處理的熱處理工藝，從而得到產(chǎn)品。本發(fā)明使用的調(diào)整和時效處理技術(shù)可以使馬氏體組織呈細(xì)小化特征，使材料的組織均勻性得到提高，同時可避免貧鉻區(qū)的形成，提高了耐海水腐蝕等復(fù)雜環(huán)境的能力，以及激光固溶表面技術(shù)可以在17?4PH基座表面形成一層從表及里呈梯度分布的硬化層，可有效提高17?4PH基座的硬度和基座的整體性。較好的耐腐蝕性能與較高的表面強(qiáng)度可使17?4PH基座能更好的適應(yīng)更為復(fù)雜的工作環(huán)境，從而提高工作效率及人員的安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及材料熱處理領(lǐng)域，具體涉及一種17-4PH基座的熱處理工藝。

背景技術(shù)

本發(fā)明背景技術(shù)中公開的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不必然被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已經(jīng)成為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

隨著科技的發(fā)展和社會的進(jìn)步，海洋開發(fā)成為21世紀(jì)的重點(diǎn)研究領(lǐng)域。同時由于國家船舶工業(yè)和海軍裝備的需要，耐海水腐蝕材料，特別是高強(qiáng)度耐海水腐蝕金屬材料的開發(fā)和應(yīng)用成為材料領(lǐng)域的重要研究方向。

不銹鋼（17-4PH）屬于典型的低碳馬氏體沉淀硬化型不銹鋼，通過固溶處理產(chǎn)生馬氏體相變并在后續(xù)時效過程中析出細(xì)小、彌散的ε-Cu等析出相提高其性能，因而具有高強(qiáng)度、高硬度以及良好的耐腐蝕性和耐氧化性，綜合力學(xué)性能優(yōu)異，而且易于加工成型和焊接。廣泛應(yīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)葉片、航空航天、汽輪機(jī)葉片、核廢物桶、平臺基座等。但是17-4PH會隨著服役時間的延長，可能產(chǎn)生熱時效脆化、應(yīng)力腐蝕或氫脆破裂。

基座機(jī)構(gòu)應(yīng)用在生活生產(chǎn)中的各個方面，風(fēng)力發(fā)電、船舶、海上平臺、信號基站等。由于其結(jié)構(gòu)和性能的特異性，需要為其他結(jié)構(gòu)提供支撐及穩(wěn)定性。因此，要求基座具有足夠的強(qiáng)度以及耐腐蝕性等，基座擁有良好的使用性能是保證各項(xiàng)工作正常進(jìn)行以及人員安全的重要前提。

因此17-4PH不銹鋼基座在保證整體綜合力學(xué)性能的同時，對基座進(jìn)行強(qiáng)化，對提高基座對復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)性能、延長基座服役壽命具有重要意義。

近年來，隨著金屬熱處理技術(shù)的不斷發(fā)展，17-4PH不銹鋼的固溶時效處理逐漸得到了廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)有技術(shù)公開了一些采用固溶時效處理的17-4PH不銹鋼的方法，如專利CN 104911317A公開了一種承壓設(shè)備用17-4PH筒體產(chǎn)品的熱處理工藝，通過固溶-時效處理得到了一種組織均勻、良好的強(qiáng)韌性、綜合使用性能優(yōu)異的17-4PH筒體。

專利CN108384927A公開了一種17-4PH材料的熱處理方法，通過對17-4PH材料真空固溶和氮?dú)猸h(huán)境下時效處理以及中間的多次低溫調(diào)整處理，使17-4PH材料可以在更低溫度工況下使用，進(jìn)而使透平機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件在對應(yīng)低溫下，力學(xué)性能理想。

專利CN1844415A公開了一種17-4PH鋼的表面處理方法，通過鍛后退火基體和表面的固溶-時效處理提高17-4PH鋼的抗應(yīng)力腐蝕開裂和耐磨性。

專利CN109208058A公開了一種提高17-4PH材料防腐蝕性能的表面處理方法，通過在拋光液中進(jìn)行電解拋光處理，再在氧化液中進(jìn)行化學(xué)氧化處理，提高了螺釘?shù)哪透g性能。

專利CN110076344A公開了一種高表面精度17-4PH不銹鋼組件座的制備方法，通過兩種不同的17-4PH不銹鋼粉末與粘結(jié)劑混合，再經(jīng)過混粉、造粒、注射、脫脂、燒結(jié)等工序，提高了17-4PH不銹鋼表面的精度和相對密度。