回火溫度對30Cr2Ni2Mo鍛鋼組織及性能的影響
核電機組軸瓦材料要求工件經鍛造后調質處理,需滿足高強度的標準要求,即力學性能要求屈服強度Re>1050MPa,抗拉強度 Rm>1250MPa,沖擊吸收能量KV2>45J。目前大量使用30Cr2Ni2Mo鍛鋼,但這種鍛鋼的工藝穩定性差,從而使力學性能往往 達不到實際使用的要求。
30Cr2Ni2Mo鍛鋼850℃淬火后,再分別進行480℃、550℃和600℃的回火處 理。分別用X射線衍射(XRD)測試了鍛鋼的物相,用掃描電鏡(SEM)分析了試樣的顯微組織及斷口形貌,用萬能材料試驗機測試了鍛鋼的力學性能。結果表 明,隨回火溫度的提高,Fe3Ni2相含量增大,回火索氏體組織中碳化物長大,沖擊斷口韌窩增多;鍛鋼強度降低,沖擊吸收能量增大,該鍛鋼適宜的回火溫度 為550℃。
熱處理對N80級ERW套管鋼組織與性能的影響
實驗用N80鋼采用的冶煉工藝為:高爐煉鐵→鐵水預處理→80t頂底復吹轉爐煉鋼→LF爐精煉→VD處理→圓坯鑄。將圓坯鑄鍛成兩塊厚80mm的長 方扁坯供實驗用。主要化學成分(質量分數,%) 為:0.13C,0.26Si,1.49Mn,0.25Mo,0.66Cr,0.25Ni,0.04S,0.041Nb,0.023Ti,0.01P。將 N80實驗鋼鍛壓后的鋼板采用箱式電加熱爐進行熱處理。根據Jampro軟件預測N80級ERW套管鋼的組織和性能,設計熱處理工藝為:將試樣加熱至 1200℃保溫25min,固溶處理,然后將試樣加熱至900℃保溫20min進行奧氏體化,以15~20℃/s的冷卻速度分別冷卻到550和600℃, 并在硝鹽浴中等溫處理50min,空冷。
N80級ERW套管實驗鋼經900℃奧氏體化后,在不同溫度下進行等溫處理; 所得到的組織均為多邊形鐵素體加板條貝氏體組織;而且隨等溫溫度的升高,多邊形鐵素體含量增加,板條貝氏體含量減少,組織粗化。經不同溫度等溫處理后,實 驗鋼的力學性能均滿足API5CT標準;隨等溫溫度的升高,實驗鋼的強度降低,而塑性和韌性升高。