奧氏體不銹鋼鍛件熱處理工藝方法是什么？

　　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(guò)熱處理強(qiáng)化。

　　1Cr18Ni9Ti是典型的(18—8型)鉻鎳奧氏體不銹鋼，由于18—8不銹鋼在固態(tài)下基本上保持著單一的奧氏體組織，在加熱和冷卻過(guò)程中不存在a→γ的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變，所以除了沉淀硬化型奧氏體不銹鋼外，是不能用熱處理方法使鋼強(qiáng)化的。

　　一般的18—8奧氏體鋼只能通過(guò)冷變形來(lái)達(dá)到強(qiáng)化的目的。18—8鋼常用的熱處理有除應(yīng)力處理、固溶處理、敏化處理、穩(wěn)定化處理及消除σ相的熱處理。

　　1)去應(yīng)力退火

　　為了消除冷加工應(yīng)力，可加熱到300～350℃，保溫1～2h，空冷。消除焊接應(yīng)力時(shí)，一般采用850～950℃加熱，保溫1～3h，空冷或水冷。

　　2)固溶處理

　　固溶處理工藝與淬火工藝類(lèi)似，只是鋼中不發(fā)生相變，因此處理后的室溫組織是過(guò)飽和的γ一Fe固溶體而不是過(guò)飽和的α一Fe固溶體。固溶處理的主要目的是使奧氏體型不銹鋼鍛件具有優(yōu)良的耐蝕性。

　　固溶處理的加熱溫度，常用的是1050～1100℃。含碳量高時(shí)取上限溫度，含碳量低時(shí)取下限溫度。在空氣爐中的熱處理加熱保溫系數(shù)見(jiàn)表8-1。處理后應(yīng)快冷，一般情況采用水冷，薄壁件可采用空氣冷卻。

　　這類(lèi)鋼應(yīng)在中性或弱氧化性氣氛中加熱，為此常采用空氣爐作為加熱設(shè)備并以氨分解氣氛等作為加熱介質(zhì)。因氯化鹽會(huì)使鋼遭受腐蝕，故不宜使用鹽浴加熱。為保證加熱質(zhì)量，處理 前須將零件表面清洗干凈。

　　3)敏化處理

　　在400～800℃溫度范圍內(nèi)加熱，用以檢驗(yàn)鋼的耐晶間腐蝕能力，稱為敏化處理。這個(gè)溫度范圍則稱為敏化溫度。

　　除特殊情況外，應(yīng)盡可能避免使鋼在敏化溫度范圍加熱。固溶處理是使析出的碳化鉻重新固溶于奧氏體中，可以用固溶處理工序來(lái)消除敏化處理的影響。

　　4)穩(wěn)定化處理

　　金屬遭受腐蝕的形式有多種。有一種腐蝕是沿著金屬表面的晶界進(jìn)行，叫做晶間腐蝕。奧氏體型不銹鋼鍛件中加入鈦、鈮等合金元素就是為了防止晶間腐蝕。穩(wěn)定化處理僅用于含鈦或鈮的鉻鎳奧氏體不銹鋼。

　　固溶處理后，因碳化鉻沿晶界析出，使鋼的晶間腐蝕傾向增加。因此，固溶處理后應(yīng)再進(jìn)行一次穩(wěn)定化處理，以便將碳化鉻中的碳原子轉(zhuǎn)移到碳化鈦或碳化鈮中，從而提高鋼抗晶間腐蝕的能力。

　　穩(wěn)定化處理的工藝是：加熱到850～900℃，保溫2～6h，空冷或水冷。

　　5)消除σ相的熱處理

　　σ相是一種硬而脆的FeCr金屬間化合物，它的存在使鋼的韌性、耐腐蝕性和抗氧化性均降低。σ相最易在高鉻鐵素體中出現(xiàn)。在奧氏體一鐵素體鋼及奧氏體不銹鋼鍛件中也可能出現(xiàn)。

　　σ相在高溫下可溶解于奧氏體中，它在鋼中得以存在的溫度為820℃。消除σ相的熱處理就是在高于其存在的上限溫度進(jìn)行加熱。對(duì)于1Crl8Ni9Nb來(lái)說(shuō)，在850℃加熱后，σ相即會(huì)消失。隨鋼成分的不同，σ相存在的上限溫度也不相同，因此具體的加熱溫度應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。