对不锈钢进行热处理,是改善不锈钢的使用和加工性能的一种重要的工艺方法。在不少情况下,有必要对不锈钢进行热处理。其热处理工艺有些会安排在产品加工之前进行,有些则安排在产品加工后进行,更有些安排在两次加工之间进行。对不锈钢进行热处理,主要从以下几方面来考虑:
(1) 便于对产品进行加工。
(2) 提高产品强度,硬度等各项的机械性能。
(3) 使产品获得较好的耐腐蚀能力。
不锈钢的热处理工艺与普通金属的热处理工艺一样,都是在一定介质中加热、保温和冷却;以改变其组织,从而获得所需性能的一种工艺方法。由于对不锈钢性能要求不同,其热处理的类型也是多样的。在此主要按不锈钢类型来分析热处理的工艺。
1 马氏体不锈钢热处理 jsgfjc8788199
马氏体型不锈钢有良好的热处理性能,通过热处理可获得各种所需的强度硬度等机械性能,可调整范围较大。主要采用退火,淬火和回火等热处理工艺。
1.1退火
退火目的是为了软化组织,便于加工和成形。在进行退火处理时,为了防止变形,加热速度不宜太快,通常的加热速度为150~200℃/小时,保温时间按材料的厚度或直径计算(约每25mm保温1小时)。有完全退火和低温退火二种。
完全退火时,加热温度为800~900℃,冷却速度应尽量小,一般要低于20℃/小时。低温退火时,加热温度为750℃左右,一般进行连续的空冷。
1.2淬火
淬火目的是提高强度和硬度等。是将不锈钢加热到相变温度以上,一般为1000~1100℃,通常加热速度为150~200摄氏度/小时。保温时间按材料的厚度或直径计算,约每25mm保温1小时。然后在淬火剂中速冷。
1.3回火
回火目的是为了提高韧性、消除内应力。是将不锈钢加热到相变温度以下,加热速度通常为150~200℃/小时,保温时间按材料的厚度或直径计算(约25mm保温1小时),然后采用空冷。
表1 国产马氏体不锈钢的淬火和回火规范
实际上马氏体不锈钢的热处理与结构钢相同。例如:用在高强结构零件时需进行调质处理;用在弹簧元件要进行淬火和中温回火等处理。
2 铁素体不锈钢热处理
铁素体不锈钢较主要钢种是Cr17钢,由于含铬量增加到17%左右,加热时没有α-γ转变,而始终保持铁素体单相状态,这类不锈钢不能利用马氏体相变来强化,即不能进行淬火――回火处理。因此强度低,塑性比较好。有时为了消除加工应力,软化组织和消除晶间的腐蚀倾向,亦可进行适当的退火处理。一般加热温度为750~800℃,保温时间为1-2小时,或按厚度1.5分钟/毫米计算保温时间,冷却方式为空冷。
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