09MnNiD鋼是在(zai)碳錳(meng)鋼的(de)基(ji)礎上添加了0.45%~0.85%的(de)鎳元素,從而改善鋼的(de)低(di)溫(wen)沖擊韌(ren)(ren)性,使鋼在(zai)-45~-70℃低(di)溫(wen)范圍內仍保持較高的(de)強度和(he)低(di)溫(wen)韌(ren)(ren)性。因此,在(zai)低(di)溫(wen)承壓(ya)設(she)備零件中得到了廣泛應(ying)用。
熱處理是鍛件生產過程中不可缺少的關鍵工序,合理正確的熱處理可以賦予鍛件優良的綜合力學性能,保證產品在服役條件下的安全可靠性。在09MnNiD鋼鍛件的生產過程中,部分產品的性能熱處理需要進行委外處理。回廠的鍛件在力學性能測試過程中,有時會出現低溫沖擊吸收功低于標準規定值,且其數值波動幅度很大,產品的低溫沖擊韌性不合格,影響了產品及時交貨。
鍛(duan)(duan)件(jian)(jian)的制造是一個復雜的系(xi)統(tong)工(gong)程,鍛(duan)(duan)件(jian)(jian)質(zhi)量與鍛(duan)(duan)件(jian)(jian)用鋼(gang)的冶煉、坯料的加熱、鍛(duan)(duan)造成(cheng)型、鍛(duan)(duan)后熱處理(li)、粗加工(gong)、性能熱處理(li)、理(li)化檢測(ce)、精(jing)加工(gong)等(deng)環節(jie)都息(xi)息(xi)相關。因此,為生產出優質(zhi)的09MnNiD鋼(gang)鍛(duan)(duan)件(jian)(jian),應加強以下工(gong)序的質(zhi)量控制:
(1)提高鍛件用鋼的純凈度,減少鋼中非金屬夾雜物,嚴格控制鋼中P、S、Sn、Sb、As等有害元素的含量。
(2)鋼坯在鍛造時要有足夠的鍛造比,充分壓實壓透內部金屬,打碎鋼中的樹枝晶組織和非金屬夾雜物,并且改善其分布形態。增加鍛件內部金屬的致密度,減少鍛件的內部缺陷。
(3)09MnNiD鋼鍛件鍛后應在Ac1~Ac3溫度之間進行臨界間熱處理,改變鍛件用鋼的晶粒大小、組織形態、第二相大小及分布,提高鍛件經過調質處理后的塑韌性和冷脆抗力。
(4)工件在調質淬火升溫加熱通過Ac1~Ac3溫度區間時,需按熱處理爐的最大功率快速加熱,增加鋼在相變時的過熱度,提高奧氏體的形核率,達到細化奧氏體晶粒的目的。
(5)淬火冷卻水槽要有足夠的容量,并且需要配備強烈攪拌和冷卻水的循環系統。當工件淬火出爐后,把工件迅速淬入水中進行充分冷卻,使鍛件的組織進行充分轉變,使淬火轉變產物更加細小均勻。
(6)工件淬火后(hou)及時(shi)裝爐(lu)回火。09MnNiD鋼鍛件的(de)回火溫(wen)度在670~690℃之間(jian),回火保溫(wen)時(shi)間(jian)按(an)(1.8~2.2)min/mm計算確(que)定。回火保溫(wen)出爐(lu)后(hou)采取空冷(leng)。
