用正火更為經(jīng)濟(jì)和方便。對普通中碳結(jié)構(gòu)鋼,在力學(xué)性能要求不高的場合下,可用正火代替淬火加高溫回火,不僅操作簡便,而且使鋼材的組織和尺寸穩(wěn)定。高溫正火Ac以上~℃)由于高溫下擴(kuò)散速度較高,可以減少鑄件和鍛件的成分偏析。高溫正火后的粗大晶??赏ㄟ^隨后第二次較低溫度的正火予以細(xì)化。無錫鑫輝創(chuàng)鋼業(yè)有限公司包括鎳基軟磁合金、鎳基精密電阻合金和鎳基電熱合金等。常用的軟磁合金是含鎳80%左右的玻莫合金,其磁導(dǎo)率和起始磁導(dǎo)率高,矯頑力低,是電子工業(yè)中重要的鐵芯材料。鎳基精密電阻合金的主要合金元素是鉻、鋁、銅,這種合金具有較高的電阻率、較低的電阻率溫度系數(shù)和良好的耐蝕性,用于制作電阻器。鎳基電熱合金是含鉻20%的鎳。鑄件在凝固和冷卻過程中,由于收縮受阻,各部位冷卻速度不同以及組織轉(zhuǎn)變引起 體積變化等原因,不可避免的會在鑄件內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。鑄件內(nèi)應(yīng)力會使鑄件在存放、后 序加工及使用過程中產(chǎn)生裂紋或變形,降低鑄件的尺寸精度和使用性能,甚至使鑄件報廢。在各種介質(zhì)中的耐腐蝕性都很好,如硫酸、磷酸、硝酸和有機(jī)酸,堿金屬如氫氧化鈉、氫氧化鉀和鹽酸溶液。825合金較高的綜合性能表現(xiàn)在腐蝕介質(zhì)多樣的核燃燒溶解器中,如硫酸、硝酸和氫氧化鈉都在同一個設(shè)備中處理。Incoloy825應(yīng)用范圍應(yīng)用領(lǐng)域有:825合金廣泛應(yīng)用于各種使用溫度不超過550℃的工業(yè)領(lǐng)域。Incoloy825典型應(yīng)用為:1.硫酸酸洗工廠用的加熱管、容器、筐及鏈等。2.海水冷卻熱交換器、海洋產(chǎn)品管道系統(tǒng)、酸性氣體環(huán)境管道。3.磷酸生產(chǎn)中的熱交換器、蒸發(fā)器、洗滌、浸漬管等。4.石油精煉中的空氣熱交換器5.食品工程6.化工流程7.高壓氧氣應(yīng)用的阻燃合金Incoloy926具有以下特性:1.在鹵化物介質(zhì)和含有H2S的酸性介質(zhì)中具有很高的抗點腐蝕和縫隙腐蝕性能2.在實際應(yīng)用中能有效地抗氯離子應(yīng)力腐蝕開裂3.在通常的氧化、還原環(huán)境中對各種腐蝕都有的抗蝕能力4.機(jī)械性能較Cronifer1925LC-Alloy904L有較大提升5.較同系列的鎳含量18%的合金的冶金穩(wěn)定性有較大提高6.具有應(yīng)用于壓力容器制造相關(guān)認(rèn)證(VdTUV-196~400℃及ASME認(rèn)證)Incoloy926的金相結(jié)構(gòu):926為面心立方晶格。因此,對于有較大鑄造殘留應(yīng)力的鑄件,尤其是形狀復(fù)雜的大型鑄件,應(yīng)在機(jī)械加工 前進(jìn)行消除內(nèi)應(yīng)力處理。鑄件在焊補(bǔ)時也會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,因此,焊補(bǔ)后的鑄件也應(yīng)進(jìn)行 消除內(nèi)應(yīng)力處理。
江蘇ZG30Cr25Ni20鑄造標(biāo)準(zhǔn)件最常采用的鑄件消除內(nèi)應(yīng)力處理方法是自然時效和人工時效。自然時效是將鑄件 平穩(wěn)地放置在空地上,一般放置6-18個月,最好經(jīng)過夏季和冬季。大型鑄鐵件,如床 身,機(jī)架等一般采用這種時效方法如13Cr14NiWVBA,Cr11Ni2MoWVB鋼等。馬氏體不銹鋼的機(jī)械性能、耐腐蝕性能、工藝性能與物理性能,均和含鉻12~14%的鐵素體-馬氏體不銹鋼相近。由于組織中沒有游離的鐵素體,機(jī)械性能比上述鋼要高,但熱處理時的過熱敏感性較低。2-4.馬氏體—碳化物鋼Fe-C合金的并析點的含碳為0.83%,在不銹鋼中由于鉻使S點左移,含12%鉻和大于0.4%碳的鋼(圖11-3),以及含18%鉻和大于0.3%碳的鋼(圖卜)3)均屬于過共析鋼。這類鋼在正常淬火溫度加熱,次生碳化物不能完全溶于奧氏體,因此淬火后的組織為馬氏體和碳化物組成。屬于這一類的不銹鋼牌號不多,卻是一些含碳比較高的不銹鋼,如4Crl9Cr9Crl8MoV、9Crl7MoVCo。。自然時效穩(wěn)定鑄件尺寸的效果比人工時效好,但周 期長,因此中小鑄件、甚至大鑄件通常都采用人工時效方法來消除內(nèi)應(yīng)力。人工時效通 常指對鑄件進(jìn)行消除內(nèi)應(yīng)力回火,即將鑄件加熱到塑性變形溫度范圍保持一段時間,使 鑄件各部位溫度均勻化,從而釋放鑄件內(nèi)應(yīng)力,使鑄件尺寸趨于穩(wěn)定,然后使鑄件在爐內(nèi) 緩慢冷卻到彈性變形溫度范圍后出爐空冷。此外,振動時效作為一種消除鑄件內(nèi)應(yīng)力的 新工藝,由于其能耗和處理成本較低,且在消除內(nèi)應(yīng)力及保證鑄件尺寸穩(wěn)定性方面效果 顯著,也越來越受到重視。青拓集團(tuán)RKEF與AOD雙聯(lián)法工藝青拓集團(tuán)勇于嘗試國外先進(jìn)工藝,2010年率先在福建鼎信建設(shè)并投產(chǎn)了國內(nèi)條RKEF生產(chǎn)線。以RKEF(回轉(zhuǎn)窯+電爐)工藝,利用含鎳富鐵的氧化鎳礦生產(chǎn)含鎳生鐵(鎳鐵),比一般的傳統(tǒng)工藝(燒結(jié)+電爐)具有顯著的優(yōu)勢。整個生產(chǎn)工藝是全封閉式的,其能量損耗和粉塵排放是的。每噸鐵在生產(chǎn)過程中的電能消耗降低了1500度,粉塵排放降低80%。鎳鐵生產(chǎn)傳統(tǒng)上是礦業(yè)公司的經(jīng)營范圍,而不銹鋼生產(chǎn)則是鋼鐵企業(yè)的業(yè)務(wù)領(lǐng)域。青山集團(tuán)跨界思維,將鎳鐵生產(chǎn)和不銹鋼冶煉工藝打通,獨創(chuàng)了一套RKEF+AOD雙聯(lián)法不銹鋼冶煉工藝,青拓集團(tuán)在國內(nèi)率先利用該工藝技術(shù),以紅土鎳礦為主原料冶煉不銹鋼,從紅土鎳礦→冶煉→連鑄→熱軋不銹。
各企業(yè)生產(chǎn)條件差異也較大,計算方法還有不一致的地方。企業(yè)進(jìn)行對標(biāo)活動要進(jìn)行細(xì)致分析,才能得出正確的結(jié)論。企業(yè)存在差距,說明企對低碳鋼和低碳低合金鋼,采用正火,可得到較多的細(xì)片狀珠光體組織,使硬度到HB,避免切削時的“粘刀”現(xiàn)象,改善切削加工性。對中碳鋼,在既可用正火又可用退火的場合下,用正火更為經(jīng)濟(jì)和方便。對普通中碳結(jié)構(gòu)鋼,在力學(xué)性能要求不高的場合下,可用正火代替淬火加高溫回火,不僅操作簡便,而且使鋼材的組織和尺寸穩(wěn)定。高溫正火Ac以上~℃)由于高溫下擴(kuò)散速度較高,可以減少鑄件和鍛件的成分偏析。高溫正火后的粗大晶??赏ㄟ^隨后第二次較低溫度的正火予以細(xì)化。它將使焊縫容易產(chǎn)生未熔合氣孔咬邊和焊縫成形不良等。白口鑄鐵件消除內(nèi)應(yīng)力退火合金元素含量高的高合金白口鑄鐵,尤其是高硅鑄鐵和高鉻鑄鐵,由于熱導(dǎo)率低和 線收縮率大,鑄件在凝固冷卻后有較大的殘留應(yīng)力,如不及時退火予以消除,極易在放 置、運輸、加工和使用過程中自行開裂,所以必須進(jìn)行人工時效。
因此相同的材料選用真空自耗電弧爐熔煉,錠型可比電渣爐(ESR)更大,而不至于產(chǎn)生黑斑(freckles)等宏觀偏析。當(dāng)然真空自耗電弧爐也存在短板,如果金屬電極的縮孔嚴(yán)重,而且金屬電極的純凈度差,受電極縮孔、結(jié)晶器內(nèi)壁的錠冠、熔池邊緣格架掉落熔池(圖4)的影響,容易產(chǎn)生臟白斑(whitespots)缺陷。對高溫長時服役的材料,選用VIM+ESR+VAR三重熔煉工藝來消除金屬電極縮孔。即使三重熔煉工藝也只能降低50%產(chǎn)生臟白斑的風(fēng)險,因此提升金屬電極(母材)的純凈度變得尤為重要。欠熱2018年全國重點鋼鐵企業(yè)高爐煉鐵燃料比(部分企業(yè)未含小塊焦比)為536.43千克/噸,比上年度上升0.42千克/噸。高合金白口鑄鐵的人工時效工藝,一般是以20-100℃/h 的加熱速度使鑄件升溫到800-900℃,保溫一段時間后以20-50℃ 的冷卻速度隨爐緩慢冷卻到100-150℃以下出爐。形狀復(fù)雜和導(dǎo)熱性極差的鑄件,加熱速度和冷卻速度取下限;一般鑄件的加熱 速度和冷卻速度取上限。保溫時間t=δ/25(h),式中δ為鑄件厚度(mm)。
以下是實際生產(chǎn)中采用的高硅耐酸鑄鐵件和高鉻鑄鐵件的人工時效規(guī)范。
它們的加工比分別達(dá)3.1.2.1.98。SUS304DDQ用材主要就是用于這些要求較高加工比的產(chǎn)品,當(dāng)然加工比超過2.0的產(chǎn)品一般都需經(jīng)過幾道次的拉伸才能完成。如果原料延伸方面達(dá)不到的話,在加工深拉制品時產(chǎn)品極易產(chǎn)生裂紋、拉穿的現(xiàn)象,影響成品合格率,當(dāng)然也就加大了廠家的成本;金屬熱處理是機(jī)械制造中的重要工藝之一,與其他加工工藝相比,熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學(xué)成分,而是通過改變工件內(nèi)部的顯微組織,或改變工件表面的化學(xué)成分,賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量,而這一般不是肉眼所能看到的。為使金屬工件具有所需要的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能,除合理選用材料和各種成形工藝。高硅鑄鐵件(ω(C)=0.3%-0.8% , ω(Si)=14.5%、ω(Mn)=0.3%-0.8%、ω(S)≤0.07%、ω(P)≤0.1%)。簡單的中、小鑄件以100℃/h 的加熱速度緩慢升溫至 850℃-900℃,保溫1-2h后以30-50℃/h 的冷卻速度隨爐緩慢冷卻;形狀較復(fù)雜的鑄件,應(yīng)在凝固后冷卻至700℃左右時即出型送入已預(yù)熱到該溫度的退火爐中,然后升溫至780-850℃,保溫2-4h后以30-50℃/h 的冷卻速度隨爐緩慢冷卻。
種流程中均配加%的廢鋼。得出的結(jié)論如下從表可以看出,四爐鋼脫硫時的渣量大致相同,出鋼量按平均噸計算,從轉(zhuǎn)爐出鋼采用石灰改質(zhì)及LF爐造渣深脫硫,石灰總加入量包括頂渣批及第二批渣料平均為千克/爐,約千克/噸鋼,精煉劑為千克/爐,約千克/噸鋼,第三批渣料主要用于脫硫后稀釋渣中硫含量,防止回硫。環(huán)保去產(chǎn)能主要是提高環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),新增環(huán)保設(shè)備使得成本支撐提升,不達(dá)標(biāo)的限產(chǎn)政策使得供應(yīng)壓縮。行政去產(chǎn)能已經(jīng)接近尾聲,而環(huán)保限產(chǎn)具有長久性,會階段性的影響高爐生產(chǎn)。全國要求2020年必須完成超低排放標(biāo)準(zhǔn),所以后期環(huán)保設(shè)備也要持續(xù)提升。雖然2018年河北省提出10月份要完成超低排放標(biāo)準(zhǔn),否則停產(chǎn),而實際并未完全停產(chǎn),顯示出整體放松。高鉻鑄鐵件(ω(C)=0.5%-1.0% , ω(Si)=0.5%-1.3%、ω(Mn)=0.5%-0.8%、ω(Cr)=26%-30%、ω(S)≤0.08%、ω(P)≤0.1%)或ω(C)=1.5%-2.2% , ω(Si)=1.3%-1.7%、ω(Mn)=0.5%-0.8%、ω(Cr)=32%-36%、ω(S)≤0.1%、ω(P)≤0.1%),將鑄件緩慢加熱至820-850℃鑄件溫度在500℃ 以下時加熱速度為20℃/h,鑄件溫度在500℃以上時加熱速度為50℃/h保溫,保溫時間 保溫時間t=δ/25(h),式中δ為鑄件厚度(mm),然后以25-40℃/h的冷卻速度隨爐緩慢冷卻至100-150℃出爐空冷。對精密復(fù)雜模具應(yīng)選擇材質(zhì)好的微變形模具鋼(如空淬鋼),對碳化物偏析嚴(yán)重的模具鋼應(yīng)進(jìn)行合理鍛造并進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理,對較大和無法鍛造模具鋼可進(jìn)行固溶雙細(xì)化熱處理。[3]應(yīng)用領(lǐng)域編輯鎳基合金在許多的領(lǐng)域中,比如:海洋:海域環(huán)境的海洋構(gòu)造物,海水淡化,海水養(yǎng)殖,海水熱交換等。環(huán)保領(lǐng)域:火力發(fā)電的煙氣脫硫裝置,廢水處理等。能源領(lǐng)域:原子能發(fā)電,煤炭的綜合利用,海潮發(fā)電等。石油化工領(lǐng)域:煉油,化學(xué)化工設(shè)備等。食品領(lǐng)域:制鹽,醬油釀造等。在以上的眾多領(lǐng)域中,普通不銹鋼304是無法勝任的,在這些特殊的領(lǐng)域中,特種不銹鋼是不可缺少的,也是不可被替代的。近幾年來,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)達(dá),隨著工業(yè)領(lǐng)域的層次的不斷提高。越來越多的項目需要檔次更高的不。
江蘇ZG30Cr25Ni20鑄造標(biāo)準(zhǔn)件Cu、Ni、C等有提高SFE,減小加工硬化的效果。但Cr、Si、N有降低SFE,加大加工硬化的效果。作為生成形變誘導(dǎo)馬氏體難易度的指標(biāo),一般常用Md30(℃)表示。Md30(℃)=551-462(%C%N)-9.2(%Si)-8.1(%Mn)-13.7(%Cr)-29(%Ni%Cu)-18.5(%Mo)-68(%Nb)-1.42(ν-8.0)其中,ν表示ASTM晶粒度號。在準(zhǔn)穩(wěn)定奧氏體系中,利用形變誘導(dǎo)馬氏體相變,可以獲得高強(qiáng)度不銹鋼。圖4是各種不銹鋼的冷軋率與抗拉強(qiáng)度的關(guān)系。與穩(wěn)定系的SUS310S和鐵素體系的SUS430相比,SUS304和SUS301等的亞穩(wěn)定奧氏體系不銹鋼具有大的加工硬化。球墨鑄鐵件消除內(nèi)應(yīng)力時效處理球墨鑄鐵彈性模量較高且對凝固冷卻速度非常敏感,其鑄件內(nèi)應(yīng)力一般比灰鑄鐵件高1-2倍,與白口鑄鐵相近。因此,對形狀復(fù)雜、壁厚差較大的球墨鑄鐵件,即使無特殊 的熱處理要求,一般也應(yīng)進(jìn)行消除內(nèi)應(yīng)力的低溫時效處理。球墨鑄鐵件的應(yīng)力松弛傾向 比灰鑄鐵小,且與其基體組織有關(guān),其低溫時效回火的工藝要點是:將鑄件加熱到Ac1以 下溫度保溫一段時間后隨爐緩慢冷卻到彈性溫度范圍,于200-250℃出爐空冷。但目前 國內(nèi)鑄造廠家多采用鑄態(tài)球墨鑄鐵工藝生產(chǎn)球墨鑄鐵件,對這類球墨鑄鐵件一般不需要 進(jìn)行消除內(nèi)應(yīng)力的低溫時效回火處理。HasbloyB-2無錫鑫輝創(chuàng)鋼業(yè)有限公司應(yīng)用范圍應(yīng)用領(lǐng)域有:合金HasbloyB-2在化學(xué)、石化、能源制造和污染控制領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用,尤其是在硫酸、鹽酸、磷酸、醋酸等工業(yè)中。轉(zhuǎn)爐裝入量考慮轉(zhuǎn)爐脫磷和脫碳目標(biāo)終點碳≤%,P≤%及噸VD爐的冶煉能力,設(shè)計上出鋼量控制在噸~噸,故裝入量按鐵水噸,廢鋼噸設(shè)定見表;從表可以看出,總裝入量基本滿足預(yù)期設(shè)定標(biāo)準(zhǔn),出鋼量略有波動,但能夠適應(yīng)現(xiàn)場冶煉工藝要求。不僅如此,西馬克集團(tuán)還開發(fā)了不需要副槍就可以控制鋼液成分及溫度的轉(zhuǎn)爐煉鋼模型以及可橫跨煉鐵煉鋼精煉區(qū)域不同工位間的全流程能源優(yōu)化,生產(chǎn)過程優(yōu)化模型等等的全流程產(chǎn)業(yè)優(yōu)化方案,為智能煉鋼提供全方位的。