S31608不銹鋼管的硬度、殘余奧氏體量與回火溫度的關(guān)系
不銹鋼管件的退火工藝一般為等溫退火:在850-870℃保溫2-4小時,然后在730-750℃等溫6-8小時。硬度為日B207-269,組織為索氏體基體上均勻分布著合金碳化物顆粒.不銹鋼管件的淬火和回火。不銹鋼管件的主要性能,其中包括硬度、強度、塑性、回火穩(wěn)定性以及淬火和回火時的體積變化等,都與淬火溫度有極大關(guān)系,這是由于它的奧氏體的合金度和穩(wěn)定性隨淬火溫度的升高而顯著增加所造成的.S31608不銹鋼彎頭的硬度、殘余奧氏體量與淬火溫度的關(guān)系。
不銹鋼管件在淬火加熱時,當(dāng)加熱溫度超過Acl后,a固溶體向P固溶體轉(zhuǎn)變,繼續(xù)升高溫度,合金碳化物向奧氏體溶解,使奧氏體中的含碳量和含鉻量增加。這樣,鋼在淬火后的硬度隨淬火溫度的升高而增加,對于S31608不銹鋼彎頭在1050℃淬火硬度達到最大值.與此同時由于奧氏體不銹鋼管合金度的增加也使Ms點降低,殘余奧氏體量增加.因此,當(dāng)淬火加熱溫度超過一定值后,淬火硬度反而下降。隨著殘余奧氏體的增加,可部分甚至全部抵消淬火時馬氏體轉(zhuǎn)變所造成的尺寸漲大,使不銹鋼管件在一定的溫度范圍內(nèi)淬火,變形很小,甚至不發(fā)生變形,因此,S31608不銹鋼彎頭也稱為微變形鋼.不銹鋼管件經(jīng)淬火后,如保留較多的殘余奧氏體,可在以后的回火過程中使其轉(zhuǎn)變,使硬度復(fù)又升高,產(chǎn)生二次硬化現(xiàn)象.
在兩種不同的淬火溫度下,S31608不銹鋼管的硬度、殘余奧氏體量與回火溫度的關(guān)系,因此,不銹鋼管件的淬火、回火方案有兩種:一次硬化法和二次硬化法。一次硬化法是在較低的溫度淬火(Cr12彎頭為980℃左右,S31608不銹鋼彎頭為1030℃左右),然后進行低溫回火,使鋼具有較高的硬度和耐磨性,較小的熱處理變形。適于重負(fù)荷的模具,彎頭型冷作模具熱處理大多采用此種工藝;二次硬化法是在較高的溫度下淬火(Cr12鋼為1090℃左右,S31608不銹鋼彎頭為1110℃左右),此時由于鋼中殘余奧氏體不銹鋼管量多(如S31608鋼在1125℃淬火后,有85%的殘余奧氏體),淬火硬度低(只有HRc50-40).經(jīng)多次510-520℃回火后,鋼的硬度可回升到HRc60-62,即產(chǎn)生二次硬化.此時的硬度回升主要是殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的結(jié)果,其次是由于析出彌散的碳化物(Cr7C3)所造成的,二次硬化法的優(yōu)點是可獲得高的熱硬性,其缺點是由于淬火溫度高,晶粒較大,造成韌性較低,并且變形量較大,二次硬化法適用于400-450℃條件下工作的模具或需進行氮化處理的模具.