馬貴斌

（山西太鋼不銹鋼股份有限公司， 山西 太原 030003）

1 相關(guān)性研究實(shí)驗(yàn)的背景

不銹鋼鍛材C 是馬氏體不銹鋼中強(qiáng)度與韌性搭配較好的一種鋼。它對(duì)氧化性酸、大部分有機(jī)酸以及有機(jī)鹽類的水溶液有良好的耐蝕性。一般適用于制造硝酸，醋酸生產(chǎn)和輕工、紡織等工藝中的既要求強(qiáng)韌性有耐腐蝕的軸，活塞桿，泵等零件。其化學(xué)成分見(jiàn)表1，實(shí)物見(jiàn)圖1。

表1 不銹鋼鍛材C 化學(xué)成分 %

圖1 實(shí)物圖片

不銹鋼鍛材C 退火開(kāi)裂問(wèn)題一直是困擾生產(chǎn)組織和合同兌現(xiàn)的問(wèn)題，鑒于此，山西太鋼不銹鋼股份有限公司對(duì)退火工藝進(jìn)行排查，發(fā)現(xiàn)退火工藝對(duì)退火開(kāi)裂的影響較大，于是對(duì)同一批次的鍛材進(jìn)行不同退火工藝試驗(yàn)，尋找最佳退火工藝。

2 理論基礎(chǔ)

鍛材冷卻過(guò)程中，由于表層和心部的冷卻速度和時(shí)間不一致，形成溫差，就會(huì)導(dǎo)致體積收縮不均勻而產(chǎn)生應(yīng)力，即熱應(yīng)力.在熱應(yīng)力的作用下，由于冷卻時(shí)表面溫度低于心部, 收縮也大于心部而使心部受拉，當(dāng)冷卻結(jié)束時(shí)，由于心部最后冷卻體積收縮不能自由進(jìn)行而使表面受壓而心部受拉。

鍛材在退火過(guò)程中，由于組織轉(zhuǎn)變會(huì)產(chǎn)生相變應(yīng)力，在整個(gè)退火過(guò)程中，鍛材受熱應(yīng)力和組織應(yīng)力綜合作用，這兩種應(yīng)力作用方向相反時(shí)相互抵消，作用方向相同時(shí)相互迭加，當(dāng)鍛材退火時(shí)，因應(yīng)力迭加而使表面受力過(guò)大時(shí)，就會(huì)造成鍛材開(kāi)裂[1]。

3 實(shí)驗(yàn)方案

取同一批次的不銹鋼鍛材C 按兩種退火工藝生產(chǎn)。

3.1 工藝A

鍛造完畢紅退火，退火工藝見(jiàn)圖2。

圖2 鍛造完畢紅退火工藝

3.2 工藝B

鍛造完畢降溫到某一溫度后退火，退火工藝見(jiàn)圖3。

圖3 鍛造完畢降溫到某一溫度后退火工藝

4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果（見(jiàn)圖4 和圖5）

圖4 工藝A 橫截面情況

圖5 工藝B 橫截面情況

由圖4 和圖5 可知不銹鋼鍛材C 用工藝A 退火存在退火開(kāi)裂現(xiàn)象，用工藝B 退火沒(méi)有退火開(kāi)裂現(xiàn)象。

5 結(jié)語(yǔ)

不銹鋼鍛材C 退火時(shí)由于選擇退火工藝不正確，造成熱應(yīng)力和相變應(yīng)力作用迭加造成表面受力過(guò)大而造成退火開(kāi)裂，退火工藝選擇正確時(shí)，熱應(yīng)力和組織應(yīng)力作用相互抵消避免了退火開(kāi)裂。

通過(guò)工藝摸索，找到不銹鋼鍛材C 最佳的退火工藝，成功解決了退火開(kāi)裂的現(xiàn)象，降低了生產(chǎn)成本，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。