[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)高韌型大型馬氏體不銹鋼環(huán)鍛件及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011215801.1
• 申請(qǐng)日: 2020-11-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112442634B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭亮;沈志遠(yuǎn);李少雨;李松強(qiáng);鄧偉;呂洪良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中航卓越鍛造（無(wú)錫）有限公司
• 主分類號(hào): C22C38/02
• 分類號(hào): C22C38/02;C22C38/04;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/48;C22C38/50;C21D1/26;C21D6/00;C21D8/00;C21D9/40;B21K1/76
• 代理公司: 蘇州國(guó)誠(chéng)專利代理有限公司 32293
• 代理人: 王麗

1.一種高強(qiáng)高韌型大型馬氏體不銹鋼環(huán)鍛件的制造方法，其包括以下步驟，

步驟1，采用EAF+AOD的工藝按以下重量份數(shù)配比的原材料制成鋼錠，以重量百分含量計(jì)，該馬氏體不銹鋼包括C：0.14～0.22%，Mn：0.45～1.5%，P：≤0.030%，S：≤0.020%，Si：≤0.60%，Cr：15～15.5%，Mo：≤0.20%，Ni：2.0～2.5%，Cu：≤0.20%，V：≤0.10%，Nb：≤0.050%，Ti：≤0.020%，余量為Fe；同時(shí)其中氣體成分滿足：H：≤3ppm，O：≤40ppm，N：200～400ppm；

步驟2，對(duì)鋼錠進(jìn)行鍛造得到圓環(huán)狀毛坯鍛件；

步驟3，接著再對(duì)圓環(huán)狀毛坯鍛件進(jìn)行鍛后預(yù)備熱處理；

步驟4，對(duì)經(jīng)鍛后預(yù)備熱處理的環(huán)鍛件進(jìn)行機(jī)械粗加工及探傷檢測(cè)；

步驟5，對(duì)經(jīng)步驟4處理后的環(huán)鍛件進(jìn)行性能熱處理；

步驟6，對(duì)經(jīng)步驟5性能熱處理后的環(huán)鍛件進(jìn)行本體取樣及理化檢測(cè)；

步驟7，對(duì)經(jīng)步驟6處理后的環(huán)鍛件進(jìn)行機(jī)械精加工至成品；

其特征在于：所述步驟3中的鍛后預(yù)備熱處理具體包括，

步驟3.1，確定圓環(huán)狀毛坯鍛件的有效熱處理厚度D；其中，有效熱處理厚度D取（毛坯鍛件外徑-毛坯鍛件內(nèi)徑）/ 2的值與毛坯鍛件高度值h之間的較小值；

步驟3.2，根據(jù)圓環(huán)狀毛坯鍛件的有效熱處理厚度D進(jìn)行鍛后退火處理；其中，當(dāng)圓環(huán)狀毛坯鍛件的有效熱處理厚度D＜150mm，至少做一次鍛后退火處理；當(dāng)圓環(huán)狀毛坯鍛件的有效熱處理厚度D為150mm～250mm時(shí)，至少做兩次鍛后退火處理；當(dāng)圓環(huán)狀毛坯鍛件的有效熱處理厚度D ＞250mm時(shí)，至少做三次鍛后退火處理；

步驟3.3，經(jīng)步驟3.2的鍛后退火處理后的毛坯鍛件冷至鍛件表面溫度70～80℃時(shí)，檢測(cè)毛坯表面硬度，均布四點(diǎn)，硬度應(yīng)≤HB280；若檢測(cè)超出該硬度，立即回爐再按最后一次鍛后退火處理工藝進(jìn)行一次退火處理即可。

2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)高韌型大型馬氏體不銹鋼環(huán)鍛件的制造方法，其特征在于：以重量百分含量計(jì)，該馬氏體不銹鋼成分如下：C：0.163%，Mn：0.657%，P：0.026%，S：0.004%，Si：0.431%，Cr：15.27%，Mo：0.118%，Ni：2.106%，Cu：0.14%，V：0.089%，Nb：0.018%，Ti：0.004% H：2.0ppm，O：28ppm，N：301ppm，余量為Fe。

3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)高韌型大型馬氏體不銹鋼環(huán)鍛件的制造方法，其特征在于：以重量百分含量計(jì)，該馬氏體不銹鋼成分如下：C：0.169%，Mn：0.573%，P：0.024%，S：0.014%，Si：0.505%，Cr：15.25%，Mo：0.153%，Ni：2.23%，Cu：0.121%，V：0.09%，Nb：0.021%，Ti：0.004% ，H：2.4ppm，O：33ppm，N：224ppm，余量為Fe。

4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)高韌型大型馬氏體不銹鋼環(huán)鍛件的制造方法，其特征在于：以重量百分含量計(jì)，該馬氏體不銹鋼成分如下：C：0.169%，Mn：0.613%，P：0.027%，S：0.002%，Si：0.33%，Cr：15.13%，Mo：0.101%，Ni：2.084%，Cu：0.179%，V：0.074%，Nb：0.017%，Ti：0.003%， H：2.5ppm，O：35ppm，N：304ppm，余量為Fe。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一所述的一種高強(qiáng)高韌型大型馬氏體不銹鋼環(huán)鍛件的制造方法，其特征在于：所述馬氏體不銹鋼環(huán)鍛件的抗拉強(qiáng)度Rm：800～950Mpa，常溫下的屈服強(qiáng)度Rp0.2≥600Mpa，伸長(zhǎng)率A≥10%，硬度HB250～290，鍛件在20℃切向的沖擊功Akv：三個(gè)平均值≥20J，至多允許其中一個(gè)最低值≥14J。