Abstract: Rinneadh staidéar ar thionchar na bpróiseas cóireála teasa éagsúla ar fheidhmíocht ábhar ZG06Cr13Ni4Mo. Léiríonn an tástáil tar éis cóireála teasa ag 1 010 ℃ normalú + 605 ℃ faghartha bunscoile + 580 ℃ faghartha tánaisteach, sroicheann an t-ábhar an t-innéacs feidhmíochta is fearr. Is é a struchtúr martensite ísealcharbóin + austenít claochlaithe droim ar ais, le neart ard, toughness íseal-teocht agus cruas oiriúnach. Comhlíonann sé ceanglais feidhmíochta an táirge maidir le táirgeadh cóireála teasa réitigh lann mór a chur i bhfeidhm.
Eochairfhocail: ZG06Cr13NI4Mo; cruach dhosmálta martensitic; lann
Is príomhchodanna iad lanna móra i dtuirbíní hidreachumhachta. Tá coinníollacha seirbhíse na gcodanna sách dian, agus tá siad faoi réir tionchar sreabhadh uisce ardbhrú, caitheamh agus creimeadh ar feadh i bhfad. Roghnaítear an t-ábhar as cruach dhosmálta martensitic ZG06Cr13Ni4Mo le dea-airíonna meicniúla cuimsitheacha agus friotaíocht creimeadh. Le forbairt hidreachumhachta agus teilgin gaolmhara i dtreo ar scála mór, cuirtear ceanglais níos airde ar aghaidh maidir le feidhmíocht ábhar cruach dhosmálta mar ZG06Cr13Ni4Mo. Chun na críche sin, in éineacht le triail táirgthe ZG06C r13N i4M o lanna móra fiontar trealamh hidreachumhachta intíre, trí rialú inmheánach ar chomhdhéanamh ceimiceach ábhartha, tástáil comparáide próiseas cóireála teasa agus anailís ar thorthaí tástála, an normalú aonair optamaithe + teas faghartha dúbailte. Socraíodh próiseas cóireála ábhar cruach dhosmálta ZG06C r13N i4M o chun teilgin a tháirgeadh a chomhlíonann riachtanais ardfheidhmíochta.
1 Rialú inmheánach ar chomhdhéanamh ceimiceach
Is cruach dhosmálta martensitic ard-neart é ábhar ZG06C r13N i4M o, a éilíonn go bhfuil airíonna meicniúla ard agus dea-dhianacht tionchair íseal-teocht. D'fhonn feidhmíocht an ábhair a fheabhsú, rinneadh an comhdhéanamh ceimiceach a rialú go hinmheánach, a éilíonn w (C) ≤ 0.04%, w (P) ≤ 0.025%, w (S) ≤ 0.08%, agus rinneadh rialú ar an ábhar gáis. Taispeánann Tábla 1 raon comhdhéanamh ceimiceach an rialaithe inmheánaigh ábhair agus na torthaí anailíse ar chomhdhéanamh ceimiceach an tsampla, agus léiríonn Tábla 2 ceanglais rialaithe inmheánaigh an ábhair gháis ábhartha agus torthaí anailíse an ábhair gháis sampla.
Tábla 1 Comhdhéanamh ceimiceach (maischodán, %)
| eilimint | C | Mn | Si | P | S | Ni | Cr | Mo | Cu | Al |
| riachtanas caighdeánach | ≤0.06 | ≤1.0 | ≤0.80 | ≤0.035 | ≤0.025 | 3.5-5.0 | 11.5-13.5 | 0.4-1.0 | ≤0.5 |
|
| Rialú Inmheánach Comhábhair | ≤0.04 | 0.6-0.9 | 1.4-0.7 | ≤0.025 | ≤0.008 | 4.0-5.0 | 12.0-13.0 | 0.5-0.7 | ≤0.5 | ≤0.040 |
| Déan anailís ar na torthaí | 0. 023 | 1.0 | 0. 57 | 0. 013 | 0. 005 | 4.61 | 13.0 | 0. 56 | 0. 02 | 0. 035 |
Tábla 2 Ábhar gáis (ppm)
| gás | H | O | N |
| Riachtanais rialaithe inmheánaigh | ≤2.5 | ≤80 | ≤150 |
| Déan anailís ar na torthaí | 1.69 | 68.6 | 119.3 |
Rinneadh an t-ábhar ZG06C r13N i4M o a bhruithniú i bhfoirnéis leictreach 30 t, scagtha i bhfoirnéis 25T LF le haghaidh cóimhiotalú, an comhdhéanamh agus an teocht a choigeartú, agus dícharbóiríodh agus díghásaíodh é i bhfoirnéis 25T VOD, agus ar an gcaoi sin fuair cruach leáite le carbón ultra-íseal, comhdhéanamh aonfhoirmeach, ard-íonacht, agus cion gáis íseal díobhálach. Mar fhocal scoir, baineadh úsáid as sreang alúmanaim le haghaidh dí-ocsaídiúcháin deiridh chun an cion ocsaigine sa chruach leáite a laghdú agus na gránaigh a bheachtú tuilleadh.
2 Tástáil próiseas cóireála teasa
2.1 Plean tástála
Baineadh úsáid as an gcomhlacht réitigh mar an comhlacht tástála, ba é méid an bhloc tástála 70mm × 70mm × 230mm, agus bhí an réamhchóireáil teasa ag maolú anáil. Tar éis dul i gcomhairle leis an litríocht, ba iad na paraiméadair phróiseas cóireála teasa a roghnaíodh: normalú teocht 1 010 ℃, teocht faghartha príomhúil 590 ℃, 605 ℃, 620 ℃, teocht faghartha tánaisteach 580 ℃, agus úsáideadh próisis faghartha éagsúla le haghaidh tástálacha comparáideacha. Taispeántar an plean tástála i dTábla 3.
Tábla 3 Plean tástála cóireála teasa
| Plean trialach | Próiseas tástála cóireála teasa | Tionscadail phíolótacha |
| A1 | 1 010 ℃ normalú + 620 ℃ Tempering | Airíonna teanntachta Toughness tionchair Cruas HB Airíonna lúbthachta Microstructure |
| A2 | 1 010 ℃ normalú + 620 ℃ Teocht + 580 ℃ Tempering | |
| B1 | 1 010 ℃ normalú + 620 ℃ Tempering | |
| B2 | 1 010 ℃ normalú + 620 ℃ Teocht + 580 ℃ Tempering | |
| C1 | 1 010 ℃ normalú + 620 ℃ Tempering | |
| C2 | 1 010 ℃ normalú + 620 ℃ Teocht + 580 ℃ Tempering |
2.2 Anailís ar thorthaí tástála
2.2.1 Anailís ar chomhdhéanamh ceimiceach
Ó thorthaí anailíse comhdhéanamh ceimiceach agus ábhar gáis i dTábla 1 agus i dTábla 2, tá na príomhghnéithe agus an t-ábhar gáis i gcomhréir leis an raon rialaithe comhdhéanamh optamaithe.
2.2.2 Anailís ar thorthaí tástála feidhmíochta
Tar éis cóireála teasa de réir scéimeanna tástála éagsúla, rinneadh tástálacha comparáide airíonna meicniúla de réir caighdeáin GB/T228.1-2010, GB/T229-2007, agus GB/T231.1-2009. Taispeántar na torthaí turgnamhacha i dTábla 4 agus i dTábla 5.
Tábla 4 Anailís airíonna meicniúla ar scéimeanna próisis cóireála teasa éagsúla
| Plean trialach | Rp0.2/Pá | Rm/Mpa | A/％ | Z/％ | AKV/J(0℃) | Luach cruas HBW |
| caighdeánach | ≥550 | ≥750 | ≥15 | ≥35 | ≥50 | 210~290 |
| A1 | 526 | 786 | 21.5 | 71 | 168, 160, 168 | 247 |
| A2 | 572 | 809 | 26 | 71 | 142, 143, 139 | 247 |
| B1 | 588 | 811 | 21.5 | 71 | 153, 144, 156 | 250 |
| B2 | 687 | 851 | 23 | 71 | 172, 165, 176 | 268 |
| C1 | 650 | 806 | 23 | 71 | 147, 152, 156 | 247 |
| C2 | 664 | 842 | 23.5 | 70 | 147, 141, 139 | 263 |
Tábla 5 Tástáil lúbthachta
| Plean trialach | Tástáil lúbthachta （d=25, a=90°） | measúnú |
| B1 | Crack 5.2 × 1.2mm | Teip |
| B2 | Gan scoilteanna | cáilithe |
Ón comparáid agus anailís ar airíonna meicniúla: (1) Normalú + cóireáil teasa faghartha, is féidir leis an ábhar airíonna meicniúla níos fearr a fháil, rud a léiríonn go bhfuil hardenability maith ag an ábhar. (2) Tar éis an chóireáil teasa a normalú, feabhsaítear neart toraidh agus plaisteacht (fadú) an faghartha dúbailte i gcomparáid leis an faghartha aonair. (3) Ón iniúchadh agus anailís feidhmíochta lúbthachta, tá feidhmíocht lúbthachta an phróisis tástála normalú B1 + faghartha aonair neamhcháilithe, agus tá feidhmíocht tástála lúbthachta an phróisis tástála B2 tar éis faghartha dúbailte cáilithe. (4) Ó thorthaí tástála 6 teocht faghartha éagsúla a chur i gcomparáid, tá na hairíonna meicniúla is fearr ag an scéim phróiseas B2 de 1 010 ℃ normalú + 605 ℃ faghartha singil + 580 ℃ faghartha tánaisteach, le neart toraidh de 687MPa, fadú. de 23%, cruas tionchair níos mó ná 160J ag 0 ℃, cruas measartha de 268HB, agus feidhmíocht lúbthachta cáilithe, go léir ag freastal ar riachtanais feidhmíochta an ábhair.
2.2.3 Anailís ar struchtúir mhiotalagrafaíochta
Rinneadh anailís ar struchtúr miotalagrafach na bpróiseas tástála ábhar B1 agus B2 de réir caighdeán GB/T13298-1991. Taispeánann Figiúr 1 an struchtúr metallografach de ghnáthú + 605 ℃ an chéad faghartha, agus taispeánann Figiúr 2 an struchtúr meiteagrafach de normalú + an chéad faghartha + an dara faghartha. Ón iniúchadh agus anailís mhiotalagrafaíochta, is é príomh-struchtúr ZG06C r13N i4M o tar éis cóireála teasa ná lath martensite ísealcharbóin + austenít droim ar ais. Ón anailís ar struchtúir mhiotalagrafaíochta, tá na cuachtaí lath martensite den ábhar tar éis an chéad faghartha níos tiús agus níos faide. Tar éis an dara faghartha, athraíonn an struchtúr maitrís beagán, tá an struchtúr martensite beagán scagtha freisin, agus tá an struchtúr níos comhionann; i dtéarmaí feidhmíochta, feabhsaítear an neart toraidh agus an plasticity go pointe áirithe.
Fíor 1 ZG06Cr13Ni4Mo normalú + microstructure faghartha amháin
Figiúr 2 ZG06Cr13Ni4Mo normalú + struchtúr metallographic faghartha faoi dhó
2.2.4 Anailís ar thorthaí tástála
1) Dhearbhaigh an tástáil go bhfuil hardenability maith ag ábhar ZG06C r13N i4M o. Trí chóireáil teasa a normalú + faghartha, is féidir leis an ábhar dea-airíonna meicniúla a fháil; tá neart toraidh agus airíonna plaisteacha (fadú) de dhá tempering tar éis cóireála teasa a normalú i bhfad níos airde ná iad siúd a bhaineann le faghartha amháin.
2) Cruthaíonn an anailís tástála go bhfuil struchtúr ZG06C r13N i4M o tar éis normalú martensite, agus is é an struchtúr tar éis faghartha ná martensite lath tempered ísealcharbóin + austenít droim ar ais. Tá cobhsaíocht ard teirmeach ag an austenític droim ar ais sa struchtúr tempered agus tá tionchar suntasach aige ar airíonna meicniúla, airíonna tionchair agus airíonna próiseas réitigh agus táthú an ábhair. Dá bhrí sin, tá neart ard ag an ábhar, cruas plaisteach ard, cruas cuí, friotaíocht maith crack agus dea-airíonna réitigh agus táthú tar éis cóireála teasa.
3) Déan anailís ar na cúiseanna atá le feabhas a chur ar fheidhmíocht faghartha tánaisteach ZG06C r13N i4M o. Tar éis normalú, téimh agus caomhnú teasa, foirmíonn ZG06C r13N i4M o austenít mín-ghráin tar éis austenitization, agus ansin athraíonn sé go martensite ísealcharbóin tar éis fuarú tapa. Sa chéad faghartha, deascann an carbón sársháithithe sa martensite i bhfoirm chomhdhúile, rud a laghdaíonn neart an ábhair agus feabhas a chur ar phlaisteacht agus ar chruas an ábhair. Mar gheall ar theocht ard an chéad faghartha, táirgeann an chéad faghartha austenít droim ar ais thar a bheith fíneáil chomh maith leis an martensite tempered. Déantar na haustenítí droim ar ais seo a chlaochlú go páirteach go martensite le linn an fhuaraithe faghartha, ag soláthar coinníollacha chun austenít droim ar ais cobhsaí a ghiniúint agus a fhás arís le linn an phróisis faghartha tánaisteach. Is é cuspóir an faghartha tánaisteach ná go leor austenít droim ar ais cobhsaí a fháil. Is féidir leis na austenítí droim ar ais dul faoi bhunathrú céime le linn dífhoirmithe plaisteacha, rud a fheabhsóidh neart agus plaisteacht an ábhair. Mar gheall ar choinníollacha teoranta, tá sé dodhéanta an austenít droim ar ais a bhreathnú agus a anailísiú, mar sin ba cheart go nglacfadh an turgnamh seo na hairíonna meicniúla agus an microstructure mar na príomhchuspóirí taighde le haghaidh anailíse comparáideach.
3 Iarratas Táirgeadh
Is ábhar cruach teilgthe cruach dhosmálta ard-neart é ZG06C r13N i4M o le feidhmíocht den scoth. Nuair a dhéantar táirgeadh iarbhír na lanna, úsáidtear an comhdhéanamh ceimiceach agus na ceanglais rialaithe inmheánaigh a chinnfidh an turgnamh, agus an próiseas cóireála teasa de normalú tánaisteach + faghartha le haghaidh táirgeadh. Taispeántar an próiseas cóireála teasa i bhFíor 3. Faoi láthair, tá táirgeadh 10 lanna hidreachumhachta mór críochnaithe, agus chomhlíon an fheidhmíocht riachtanais an úsáideora go léir. D'éirigh leo in ath-iniúchadh an úsáideora agus tá meastóireacht mhaith faighte acu.
Le haghaidh saintréithe lanna cuartha casta, toisí comhrianta móra, cinn seafta tiubh, agus dífhoirmiú agus scoilteadh éasca, is gá roinnt bearta próisis a ghlacadh sa phróiseas cóireála teasa:
1) Tá an ceann seafta síos agus tá an lann in airde. Glactar leis an scéim luchtaithe foirnéise chun dífhoirmiú íosta a éascú, mar a thaispeántar i bhFíor 4;
2) A chinntiú go bhfuil bearna mór go leor idir na teilgin agus idir na teilgin agus an pláta bun iarainn eochaircheap chun fuarú a chinntiú, agus a chinntiú go gcomhlíonann an ceann seafta tiubh na ceanglais braite ultrasonaic;
3) Déantar céim teasa an phíosa oibre a dheighilt go minic chun strus eagrúcháin an réitigh a íoslaghdú le linn an phróisis téimh chun scoilteadh a chosc.
Cinntíonn cur i bhfeidhm na mbeart cóireála teasa thuas cáilíocht cóireála teasa an lann.
Fíor 3 Próiseas cóireála teasa lann ZG06Cr13Ni4Mo
Fíor 4 Scéim luchtaithe foirnéise próiseas cóireála teasa lann
4 Conclúid
1) Bunaithe ar rialú inmheánach comhdhéanamh ceimiceach an ábhair, trí thástáil an phróisis chóireála teasa, socraítear gurb é próiseas cóireála teasa ZG06C r13N i4M o ábhar cruach dhosmálta ard-neart ná próiseas cóireála teasa de 1. 010 ℃ normalú + 605 ℃ faghartha bunscoile + 580 ℃ faghartha tánaisteach, is féidir a chinntiú go bhfuil airíonna meicniúla, airíonna tionchair íseal-teocht agus airíonna lúbthachta fuar an ábhair réitigh na ceanglais chaighdeánacha.
2) Tá hardenability maith ag ábhar ZG06C r13N i4M o. Is é an struchtúr tar éis cóireáil teasa a normalú + faoi dhó faghartha ná lath martensite ísealcharbóin + austenític droim ar ais le dea-fheidhmíocht, a bhfuil ard-neart, toughness plaisteach ard, cruas cuí, friotaíocht maith crack agus dea-fheidhmíocht réitigh agus táthú.
3) Cuirtear an scéim cóireála teasa de normalú + faoi dhó faghartha arna chinneadh ag an turgnamh i bhfeidhm ar tháirgeadh próiseas cóireála teasa lanna móra, agus go gcomhlíonann na hairíonna ábhartha go léir riachtanais chaighdeánacha an úsáideora.
Am postála: Meitheamh-28-2024
