Abstract: Ipa ti awọn ilana itọju ooru ti o yatọ lori iṣẹ ti ohun elo ZG06Cr13Ni4Mo ti ṣe iwadi. Idanwo naa fihan pe lẹhin itọju ooru ni 1 010 ℃ normalizing + 605 ℃ tempering akọkọ + 580 ℃ tempering secondary, ohun elo naa de atọka iṣẹ ṣiṣe ti o dara julọ. Eto rẹ jẹ martensite carbon-kekere + iyipada iyipada austenite, pẹlu agbara giga, lile iwọn otutu kekere ati lile lile to dara. O pàdé awọn ibeere iṣẹ ọja ni ohun elo ti o tobi abẹfẹlẹ simẹnti ooru gbóògì itọju.
Awọn ọrọ-ọrọ: ZG06Cr13NI4Mo; irin alagbara martensitic; abẹfẹlẹ
Awọn abẹfẹlẹ nla jẹ awọn ẹya pataki ninu awọn turbines hydropower. Awọn ipo iṣẹ ti awọn ẹya naa jẹ lile, ati pe wọn wa labẹ ipa ṣiṣan omi ti o ga, wọ ati ogbara fun igba pipẹ. Awọn ohun elo ti yan lati ZG06Cr13Ni4Mo martensitic alagbara, irin pẹlu ti o dara okeerẹ darí ini ati ipata resistance. Pẹlu idagbasoke ti hydropower ati awọn simẹnti ti o ni ibatan si iwọn-nla, awọn ibeere ti o ga julọ ni a gbe siwaju fun iṣẹ awọn ohun elo irin alagbara bi ZG06Cr13Ni4Mo. Ni ipari yii, ni idapo pẹlu idanwo iṣelọpọ ti ZG06C r13N i4M o awọn abẹfẹlẹ nla ti ile-iṣẹ ohun elo hydropower inu ile, nipasẹ iṣakoso inu ti akopọ kemikali ohun elo, ilana lafiwe ilana itọju ooru ati itupalẹ abajade idanwo, iṣapeye ẹyọkan normalizing + igbona iwọn otutu meji. ilana itọju ti ZG06C r13N i4M o ohun elo irin alagbara ti a pinnu lati gbe awọn simẹnti ti o pade awọn ibeere iṣẹ ṣiṣe giga.
1 Ti abẹnu Iṣakoso ti kemikali tiwqn
ZG06C r13N i4M o ohun elo jẹ alagbara-agbara martensitic alagbara, irin, eyi ti o ti wa ni ti a beere lati ni ga darí ini ati ki o dara kekere-otutu ikolu toughness. Lati le mu iṣẹ ṣiṣe ti ohun elo naa dara, a ti ṣakoso akopọ kemikali ti inu, ti o nilo w (C) ≤ 0.04%, w (P) ≤ 0.025%, w (S) ≤ 0.08%, ati pe a ti ṣakoso akoonu gaasi. Tabili 1 ṣe afihan sakani akojọpọ kemikali ti iṣakoso inu ohun elo ati awọn abajade itupalẹ ti akopọ kemikali ti apẹẹrẹ, ati tabili 2 ṣafihan awọn ibeere iṣakoso inu ti akoonu gaasi ohun elo ati awọn abajade itupalẹ ti akoonu gaasi ayẹwo.
Tabili 1 Iṣọkan Kemikali (ida pupọ,%)
| eroja | C | Mn | Si | P | S | Ni | Cr | Mo | Cu | Al |
| boṣewa ibeere | ≤0.06 | ≤1.0 | ≤0.80 | ≤0.035 | ≤0.025 | 3.5-5.0 | 11.5-13.5 | 0.4-1.0 | ≤0.5 |
|
| Awọn eroja Iṣakoso inu | ≤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 |
| Ṣe itupalẹ awọn abajade | 0.023 | 1.0 | 0.57 | 0.013 | 0.005 | 4.61 | 13.0 | 0.56 | 0.02 | 0.035 |
Tabili 2 Àkóónú Gaasi (ppm)
| gaasi | H | O | N |
| Awọn ibeere iṣakoso inu | ≤2.5 | ≤80 | ≤150 |
| Ṣe itupalẹ awọn abajade | 1.69 | 68.6 | 119.3 |
Awọn ohun elo ZG06C r13N i4M o ti yo ni ileru ina 30 t, ti a ti tunṣe ninu ileru 25T LF fun alloying, ṣatunṣe akopọ ati iwọn otutu, ati decarburized ati degassed ni ileru 25T VOD, nitorinaa gba irin didà pẹlu erogba kekere-kekere, akojọpọ aṣọ, mimọ giga, ati akoonu gaasi ipalara kekere. Nikẹhin, a lo okun waya aluminiomu fun deoxidation ikẹhin lati dinku akoonu atẹgun ninu irin didà ati siwaju sii tun awọn irugbin naa.
2 Idanwo ilana itọju igbona
2.1 igbeyewo ètò
Ara simẹnti ni a lo bi ara idanwo, iwọn idinaduro idanwo jẹ 70mm × 70mm × 230mm, ati pe itọju ooru alakoko ti n rọra. Lẹhin ti consulting awọn litireso, awọn ooru itọju ilana sile ti a ti yan wà: normalizing otutu 1 010 ℃, jc tempering awọn iwọn otutu 590 ℃, 605 ℃, 620 ℃, secondary tempering otutu 580 ℃, ati ki o yatọ tempering lakọkọ won lo fun afiwera igbeyewo. Eto idanwo naa han ni tabili 3.
Table 3 Ooru itoju igbeyewo ètò
| Eto idanwo | Ooru itọju igbeyewo ilana | Pilot ise agbese |
| A1 | 1 010℃Normalizing+620℃Imuru | Awọn ohun-ini fifẹ Ipa toughness Lile HB Bending-ini Microstructure |
| A2 | 1 010℃Normalizing+620℃Imi gbona+580℃Imuru | |
| B1 | 1 010℃Normalizing+620℃Imuru | |
| B2 | 1 010℃Normalizing+620℃Imi gbona+580℃Imuru | |
| C1 | 1 010℃Normalizing+620℃Imuru | |
| C2 | 1 010℃Normalizing+620℃Imi gbona+580℃Imuru |
2.2 Onínọmbà ti igbeyewo esi
2.2.1 Kemikali tiwqn onínọmbà
Lati awọn abajade itupalẹ ti akopọ kemikali ati akoonu gaasi ni Table 1 ati Table 2, awọn eroja akọkọ ati akoonu gaasi wa ni ila pẹlu iwọn iṣakoso akopọ iṣapeye.
2.2.2 Onínọmbà ti awọn esi igbeyewo iṣẹ
Lẹhin itọju ooru ni ibamu si awọn ero idanwo oriṣiriṣi, awọn idanwo lafiwe awọn ohun-ini ẹrọ ni a ṣe ni ibamu pẹlu GB/T228.1-2010, GB/T229-2007, ati awọn iṣedede GB/T231.1-2009. Awọn abajade esiperimenta ti han ni Tabili 4 ati Tabili 5.
Table 4 Mechanical-ini igbekale ti o yatọ si ooru itọju ilana Siso
| Eto idanwo | Rp0.2/Mpa | Rm/Mpa | A/ | Z/ （ | AKV/J(0℃) | Iye líle HBW |
| boṣewa | ≥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 |
Table 5 atunse igbeyewo
| Eto idanwo | Idanwo atunse (d=25,a=90°) | igbelewọn |
| B1 | Crack5.2× 1.2mm | Ikuna |
| B2 | Ko si dojuijako | tóótun |
Lati lafiwe ati igbekale ti darí-ini: (1) Normalizing + tempering ooru itọju, awọn ohun elo ti le gba dara darí-ini, o nfihan pe awọn ohun elo ni o ni ti o dara hardenability. (2) Lẹhin ti o ṣe deede itọju ooru, agbara ikore ati ṣiṣu (elongation) ti iwọn otutu meji ti wa ni ilọsiwaju ni akawe pẹlu iwọn otutu kan. (3) Lati awọn atunse iṣẹ atunse ati onínọmbà, awọn atunse iṣẹ ti B1 normalizing + nikan tempering igbeyewo ilana jẹ unqualified, ati awọn atunse igbeyewo iṣẹ ti awọn B2 igbeyewo ilana lẹhin ė tempering jẹ oṣiṣẹ. (4) Lati lafiwe ti awọn abajade idanwo ti awọn iwọn otutu otutu 6 oriṣiriṣi, ilana ilana B2 ti 1 010 ℃ normalizing + 605 ℃ tempering ẹyọkan + 580 ℃ tempering secondary ni awọn ohun-ini ẹrọ ti o dara julọ, pẹlu agbara ikore ti 687MPa, elongation ti 23%, ipa lile ti o ju 160J ni 0 ℃, líle iwọntunwọnsi ti 268HB, ati iṣẹ titẹ ti o peye, gbogbo pade awọn ibeere iṣẹ ti ohun elo naa.
2.2.3 Metallographic be igbekale
Ilana metallographic ti ohun elo B1 ati awọn ilana idanwo B2 ni a ṣe atupale ni ibamu si boṣewa GB/T13298-1991. olusin 1 fihan metallographic be ti normalizing + 605 ℃ akọkọ tempering, ati Figure 2 fihan metallographic be ti normalizing + akọkọ tempering + keji tempering. Lati ayewo metallographic ati itupalẹ, ipilẹ akọkọ ti ZG06C r13N i4M o lẹhin itọju ooru jẹ kekere-erogba lath martensite + ifasilẹ austenite. Lati igbekale igbekale metallographic, awọn lath martensite awọn edidi ti awọn ohun elo lẹhin ti akọkọ tempering nipon ati ki o gun. Lẹhin ti awọn keji tempering, awọn matrix be ayipada die-die, martensite be tun die-die refaini, ati awọn be jẹ diẹ aṣọ; ni awọn ofin ti iṣẹ, agbara ikore ati ṣiṣu ti wa ni ilọsiwaju si iye kan.
olusin 1 ZG06Cr13Ni4Mo normalizing + ọkan tempering microstructure
olusin 2 ZG06Cr13Ni4Mo normalizing + lemeji tempering metallographic be
2.2.4 Onínọmbà ti igbeyewo esi
1) Idanwo naa jẹrisi pe ohun elo ZG06C r13N i4M o ni lile lile. Nipasẹ deede + itọju igbona otutu, ohun elo le gba awọn ohun-ini ẹrọ ti o dara; agbara ikore ati awọn ohun-ini ṣiṣu (elongation) ti awọn iwọn otutu meji lẹhin ti o ṣe deede itọju ooru jẹ ti o ga julọ ju awọn ti iwọn otutu kan lọ.
2) Igbeyewo igbeyewo mule wipe awọn be ti ZG06C r13N i4M o lẹhin normalizing ni martensite, ati awọn be lẹhin tempering ni kekere-erogba lath tempered martensite + ifasilẹ awọn austenite. Austenite ti o yi pada ni ọna iwọn otutu ni iduroṣinṣin igbona giga ati pe o ni ipa pataki lori awọn ohun-ini ẹrọ, awọn ohun-ini ipa ati awọn ohun-ini ilana alurinmorin ti ohun elo naa. Nitorina, awọn ohun elo ni o ni ga agbara, ga ṣiṣu toughness, yẹ líle, ti o dara kiraki resistance ati ti o dara simẹnti ati alurinmorin-ini lẹhin ooru itọju.
3) Itupalẹ awọn idi fun awọn ilọsiwaju ti awọn Atẹle tempering iṣẹ ti ZG06C r13N i4M o. Lẹhin ti o ṣe deede, alapapo ati itọju ooru, ZG06C r13N i4M o ṣe austenite ti o dara julọ lẹhin austenitization, ati lẹhinna yipada si martensite kekere-carbon lẹhin itutu agbaiye. Ni akọkọ tempering, awọn supersaturated erogba ni martensite precipitates ni awọn fọọmu ti carbides, nitorina atehinwa agbara ti awọn ohun elo ati ki o imudarasi awọn ṣiṣu ati toughness ti awọn ohun elo. Nitori iwọn otutu giga ti iwọn otutu akọkọ, iwọn otutu akọkọ n ṣe agbejade austenite ti o dara pupọ ni afikun si martensite tempered. Awọn wọnyi ni yiyipada austenites ti wa ni apa kan yipada sinu martensite nigba tempering itutu, pese awọn ipo fun iparun ati idagbasoke ti idurosinsin yiyipada austenite ti ipilẹṣẹ lẹẹkansi nigba Atẹle tempering ilana. Awọn idi ti Atẹle tempering ni lati gba to idurosinsin yiyipada austenite. Awọn austenites yiyipada wọnyi le faragba iyipada alakoso lakoko ibajẹ ṣiṣu, nitorinaa imudarasi agbara ati ṣiṣu ti ohun elo naa. Nitori awọn ipo to lopin, ko ṣee ṣe lati ṣe akiyesi ati itupalẹ iyipada austenite, nitorinaa idanwo yii yẹ ki o gba awọn ohun-ini ẹrọ ati microstructure bi awọn nkan iwadii akọkọ fun itupalẹ afiwe.
3 Ohun elo iṣelọpọ
ZG06C r13N i4M o jẹ ohun elo irin alagbara irin alagbara, irin alagbara pẹlu iṣẹ ṣiṣe to dara julọ. Nigbati iṣelọpọ gangan ti awọn abẹfẹ ba ti ṣe, akopọ kemikali ati awọn ibeere iṣakoso inu ti a pinnu nipasẹ idanwo naa, ati ilana itọju ooru ti normalizing + tempering ni a lo fun iṣelọpọ. Ilana itọju ooru ni a fihan ni Nọmba 3. Ni bayi, iṣelọpọ ti awọn abẹfẹlẹ omi nla 10 ti pari, ati pe iṣẹ naa ti pade gbogbo awọn ibeere olumulo. Wọn ti kọja atunyẹwo olumulo ati pe wọn ti gba igbelewọn to dara.
Fun awọn abuda ti awọn abẹfẹ te eka, awọn iwọn elegbegbe nla, awọn ori ọpa ti o nipọn, ati abuku irọrun ati fifọ, diẹ ninu awọn igbese ilana nilo lati mu ninu ilana itọju ooru:
1) Ori ọpa ti wa ni isalẹ ati pe abẹfẹlẹ wa ni oke. Eto ikojọpọ ileru ni a gba lati dẹrọ abuku ti o kere ju, bi o ṣe han ni Nọmba 4;
2) Rii daju pe aafo ti o tobi to laarin awọn simẹnti ati laarin awọn simẹnti ati paadi irin isalẹ awo lati rii daju itutu agbaiye, ati rii daju pe ori ọpa ti o nipọn pade awọn ibeere wiwa ultrasonic;
3) Awọn ipele alapapo ti awọn workpiece ti wa ni segmented ọpọ igba lati gbe awọn leto wahala ti awọn simẹnti nigba ti alapapo ilana lati se wo inu.
Awọn imuse ti awọn iwọn itọju ooru ti o wa loke ṣe idaniloju didara itọju ooru ti abẹfẹlẹ.
olusin 3 ZG06Cr13Ni4Mo abẹfẹlẹ ooru itọju ilana
olusin 4 Blade ooru itọju ilana ileru ikojọpọ eni
4 Awọn ipari
1) Da lori iṣakoso inu ti iṣelọpọ kemikali ti ohun elo, nipasẹ idanwo ti ilana itọju ooru, o pinnu pe ilana itọju ooru ti ZG06C r13N i4M o ohun elo irin alagbara ti o ga julọ jẹ ilana itọju ooru ti 1 010 ℃ normalizing + 605 ℃ tempering akọkọ + 580 ℃ tempering secondary, eyiti o le rii daju pe awọn ohun-ini ẹrọ, awọn ohun-ini ipa iwọn otutu ati awọn ohun-ini atunse tutu ti ohun elo simẹnti pade awọn ibeere boṣewa.
2) ZG06C r13N i4M o ohun elo ni o ni ti o dara hardenability. Awọn be lẹhin normalizing + lemeji tempering ooru itọju ni a kekere-erogba lath martensite + yiyipada austenite pẹlu ti o dara išẹ, eyi ti o ni ga agbara, ga ṣiṣu toughness, yẹ líle, ti o dara kiraki resistance ati ti o dara simẹnti ati alurinmorin iṣẹ.
3) Eto itọju ooru ti normalizing + lẹmeji tempering ti pinnu nipasẹ idanwo naa ni a lo si iṣelọpọ ilana itọju ooru ti awọn abẹfẹlẹ nla, ati awọn ohun-ini ohun elo gbogbo pade awọn ibeere boṣewa olumulo.
Akoko ifiweranṣẹ: Jun-28-2024
