中钢网新闻中心钢市纵横行业技术热处理对45Cr14Ni14W2Mo钢组织和性能的影响

热处理对45Cr14Ni14W2Mo钢组织和性能的影响

分享打印 2016-09-22 11:59 编辑:薇薇来源: 行业技术字体: [大][中][小]

45Cr14Ni14W2Mo钢主要以碳化物强化的奥氏体气阀钢。在700℃以下具有良好的耐热性能，在800℃下具有良好的抗氧化性，广泛应用于柴油发动机及排气阀等装置。但奥氏体不锈钢普遍存在屈服强度不高，影响材料的使用寿命，该品种在实际检验过程中也发现此类问题。因此，为充分发挥材料的性能潜力，获得理想的性能指标，确定最佳的工艺参数，冶金工作者研究了不同固溶与时效处理对45Cr14Ni14W2Mo钢组织和性能的影响。

试验用钢冶炼工艺采用非真空感应加电渣重熔，其主要化学成分见表1所示。轧制前将钢材在三段连续式煤气加热炉内加热，轧制过程分别在现场Φ420mm×3mm、Φ320mm×3mm和Φ250mm×5mm轧机上进行，轧制成Φ25mm的圆钢。轧制过程因该品种咬入困难，加热温度采用上限温度1160℃控制，为了得到良好的晶粒度，终轧温度控制在≤850℃，轧后采用风冷收集。轧后在辊底式煤气炉内进行退火，选用箱式电阻炉进行不同温度的固溶与时效处理。在WDW3300型电子式万能试验机上进行力学性能测试；采用40MAT金相显微镜观察显微组织，金相侵蚀剂为硫酸铜盐酸水溶液。

表1 试验用钢的化学成分（质量分数，%）

C	Mn	Si	S	P	Ni	Cr	W	V	Mo	Al	Ti	Cu
0.43	0.54	0.3	0.003	0.023	13.47	13.54	2.34	0.12	0.35	0.02	0.01	0.13

结果表明：

（1）固溶处理对45Cr14Ni14W2Mo钢的力学性能有显著的影响，固溶温度越高，基体的合金化程度越高，越有利于时效强化相的析出，特别是溶入基体中的强化合金元素W、Mo等含量，并增加合金的性能稳定性。但固溶处理温度过高，使合金的晶粒迅速长大，使强度和塑性降低，综合分析，固溶处理温度确定1170℃为好。

（2）在固溶处理效果理想的前提下，确定合理的时效温度即保温时间，能够达到该钢种的强度最佳指标。该合金在1170℃固溶后760℃时效保温5h可以获得最佳力学性能。（心远）

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