- 1.固溶處理
- 固溶處理是奧氏體不銹鋼的基本熱處理方法,是防止晶間腐蝕的重要手段。而作為超低溫閥門(mén)使用的奧氏體不銹鋼,固溶處理的目的是為了使碳化物充分溶解,提高其抗脆性能力,從而可以在更低的溫度下安全使用。對(duì)于含 Ti、Nb 的穩(wěn)定化奧氏體不銹鋼,固溶處理主要是為得到較均勻的成分和組織,保證其良好的韌性和塑性。對(duì)于鑄件,固溶處理可使其在凝固過(guò)程中所產(chǎn)生的偏析得以改善,使組織接近均勻。此外,奧氏體不銹鋼在焊接時(shí),其熱影響區(qū)由于碳化物析出及鐵素體生成,會(huì)明顯降低材料的低溫韌性。因此,焊后亦應(yīng)進(jìn)行固溶處理,以恢復(fù)其低溫韌性。
- 2.深冷處理
- 大部分Cr-Ni奧氏體不銹鋼在常溫下處于亞穩(wěn)定狀態(tài),而在超低溫范圍內(nèi)會(huì)因晶格畸變而發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變。馬氏體開(kāi)始轉(zhuǎn)變時(shí)的溫度即為馬氏體轉(zhuǎn)變點(diǎn) (亦稱(chēng)相變點(diǎn)) ,用符號(hào) Ms 來(lái)表示。Ms點(diǎn)的溫度主要取決于固溶在奧氏體內(nèi)合金元素的量。當(dāng)奧氏體不銹鋼的工作溫度等于或低于其馬氏體轉(zhuǎn)變點(diǎn) Ms時(shí),就會(huì)發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變。因馬氏體的比容比奧氏體的大,由此而引起的體積膨脹和組織應(yīng)力會(huì)使零件尺寸發(fā)生變化,最終導(dǎo)致閥門(mén)泄漏。為防止材料在使用過(guò)程中發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變,需對(duì)其進(jìn)行深冷處理。
- 深冷處理是將奧氏體不銹鋼材料浸在冷卻劑中進(jìn)行冷卻、保冷,使之發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變的一種工藝方法。深冷處理可使材料預(yù)先進(jìn)行馬氏體轉(zhuǎn)變,以保證在使用中的組織穩(wěn)定性。深冷處理一般在零件的精加工之前進(jìn)行。深冷處理的溫度應(yīng)以材料的Ms 點(diǎn)為依據(jù)。材料不同,Ms 點(diǎn)各異。即使是同一牌號(hào)的材料,由于批次 (或爐號(hào)) 的不同,其Ms點(diǎn)也各不相同 , 而且差別很大。有的在超低溫范圍的上限附近即可產(chǎn)生馬氏體轉(zhuǎn)變。
- 馬氏體的轉(zhuǎn)變量隨溫度的降低而增加,為確保工件在使用過(guò)程中的組織穩(wěn)定性,深冷處理所用介質(zhì)的溫度需等于或低于閥門(mén)工作溫度。深冷處理的冷卻介質(zhì)多采用液氮或液氦等溶液??筛鶕?jù)閥門(mén)使用溫度來(lái)確定。浸在深冷介質(zhì)中的零件達(dá)到介質(zhì)溫度 (介質(zhì)表面所冒氣泡完全消失)時(shí),即可計(jì)算保冷時(shí)間。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),保冷 1~2h 即能達(dá)到處理目的。時(shí)間過(guò)長(zhǎng),對(duì)馬氏體的轉(zhuǎn)變無(wú)明顯影響。保冷結(jié)束即可將零件取出在空氣中放冷至常溫。經(jīng)過(guò)一次深冷處理后,奧氏體不銹鋼的馬氏體轉(zhuǎn)變基本完成,一般情況下可以滿足使用要求。對(duì)于密封性要求較嚴(yán)或靠介質(zhì)壓力密封的超低溫止回閥,可增加深冷處理的次數(shù)。
超低溫閥門(mén)奧氏體不銹鋼的工藝處理
- 說(shuō)明
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