奧氏體不銹鋼鍛件是怎么進(jìn)行熱處理的

　　奧氏體不銹鋼的熱處理工藝特點(diǎn)與固溶強(qiáng)化的高溫合金相似，它們不能通過熱處理強(qiáng)化。熱處理的主要工序是固溶處理、穩(wěn)定化處理和消除應(yīng)力處理。

　　一、奧氏體不銹鋼熱處理原理

　　奧氏體不銹鋼通常含碳量在0.1%～0.2%，其馬氏體轉(zhuǎn)變的開始溫度(Ms)低于室溫，淬火和正火后，基體組織為奧氏體，有時(shí)還有少量的δ鐵素體。

　　晶間腐蝕是不銹鋼鍛件的關(guān)鍵使用性能之一，在容易產(chǎn)生晶間腐蝕環(huán)境中工作的不銹鋼鍛件需要在選材、鍛造和熱處理的各個(gè)階段采取相應(yīng)的預(yù)防措施。例如：

　　(1)對(duì)有晶間腐蝕傾向的鍛件或零件重新熱處理，以恢復(fù)晶界的含碳量;

　　(2)進(jìn)行穩(wěn)定化處理;

　　(3)選擇含碳量低(<0.03%)的不銹鋼;

　　(4)選擇含鈦、鈮、鉭等強(qiáng)碳化物形成元素的不銹鋼，使之形成TiC、NbC、TaC而釋放出鉻，例如選擇1Cr18Ni9Ti代替1Cr18Ni9;

　　(5)用奧氏體+鐵素體雙相不銹鋼代替奧氏體單相不銹鋼;

　　(6)鍛造和熱處理加熱時(shí)防止增碳，否則晶間腐蝕傾向會(huì)更大。

　　二、奧氏體不銹鋼熱處理工藝

　　奧氏體不銹鋼的熱處理工藝有固溶處理、穩(wěn)定化處理和消除應(yīng)力處理。

　　1.固溶處理

　　奧氏體不銹鋼固溶處理加熱時(shí)，隨著加熱溫度升高，碳化物不斷溶入奧氏體，含0.1%碳的奧氏體不銹鋼加熱到1100℃時(shí)，碳化物已基本溶入奧氏體。固溶后一般要快冷(水淬或空冷)，以防止在冷卻過程中析出碳化物而影響耐腐蝕性。

　　當(dāng)固溶處理溫度低于1000℃時(shí)，鉻碳化物溶解不足;如果固溶處理溫度高于1150℃，則TiC大量溶入奧氏體而失去鈦固定碳的作用，導(dǎo)致耐晶間腐蝕能力下降，同時(shí)晶粒粗大和δ鐵素體增多，從而引起脆性。

　　2.穩(wěn)定化處理

　　由于奧氏體不銹鋼鍛件中的含鈦量或鈮的量遠(yuǎn)小于含鉻量，且鈦原子尺寸大于鉻原子，擴(kuò)散速度低于鉻原子，在450℃～850℃的溫度區(qū)間有可能析出(Cr、Fe)23C6而產(chǎn)生晶間腐蝕;故常采取加熱到高于(Cr、Fe)23C6的溶解溫度、而又低于TiC的溶解溫度(見圖4-5-2)的穩(wěn)定化處理，使鋼中的碳全部被固定在TiC或NbC中，并使鉻全部固溶于固溶體中，以便消除晶間腐蝕。1Cr18Ni9Ti等18-8型含鈦或鈮的奧氏體不銹鋼的穩(wěn)定化處理工藝可采取加熱850℃～900℃，保溫4h～6h。

　　3.消除應(yīng)力處理

　　奧氏體不銹鋼鍛件常常會(huì)因冷作硬化應(yīng)力、焊接應(yīng)力以及焊接熱影響區(qū)中的碳化物重新溶入基體中所產(chǎn)生的應(yīng)力，而需要進(jìn)行消除應(yīng)力處理。消除應(yīng)力處理可采用固溶處理或穩(wěn)定化處理的方法。消除冷作硬化應(yīng)力處理工藝：300℃～350℃，保溫1h～2h。消除焊接應(yīng)力處理工藝：850℃～950℃，保溫1h～3h。