0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢锻造工艺
0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢的化学成分:
化学成分见表1。
表1 0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢化学成分(质量分数,%)
C |
Si |
Mn |
Cr |
Ni |
Cu |
Nb |
P |
S |
≤0.07 |
≤1.00 |
≤1.00 |
15.50~17.50 |
3.00~5.00 |
3.00~5.00 |
0.15~0.45 |
≤0.035 |
≤0.030 |
0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢的热加工:
0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢的锻造工艺规范见表2。0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢锻造温度范围较窄,当Cu质量分数≤3.5%,当Cu质量分数≥4.5%时,锻造易开裂,因此加热时必须烧透,锻造时要轻锤快打,小变形量,然后重锤,加大变形量。
表2 0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢锻造工艺规范
加热温度/℃ |
始锻温度/℃ |
终锻温度/℃ |
冷却方式 |
1180~1200 |
1100~1150 |
≥1000 |
空冷或砂冷 |
0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢的预备热处理:
锻后硬度较高,一般大于35HRC,需对0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢进行软化处理才能进行加工。生产实践中有3种方法:
⑴、固溶热处理:1040℃加热,油冷,硬度为28 ~30HRC。
⑵、高温回火:加热温度为720~740℃,炉冷或空冷,硬度为28~32HRC。
⑶、退火:加热温度为820~840℃,炉冷至500℃以下出炉空冷,硬度为28~30HRC。
0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢的固溶处理:
固溶温度为1040℃,水冷,硬度为32~35HRC。基体组织为低碳马氏体,在此硬度下可进行切削加工。
0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢的时效处理:
推荐时效温度为480℃,时效时间4h,硬度为40HRC。
0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢的气体渗氮:
加热温度为510~520℃×48h,排气30min,NH3流量为0.4m3/h,炉压为294~490Pa,渗氮层深度为0.17mm,表面硬度为966HV。
0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢的力学性能:
力学性能见表3。
表3 0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)钢固溶时效后力学性能
热处理工艺 |
σb(MPa) |
σs(MPa) |
δ(%) |
ψ(%) |
硬度/HRC |
1040℃固溶,620℃时效4h |
931 |
725 |
16 |
50 |
28 |
1040℃固溶,480℃时效4h |
1313 |
1176 |
10 |
40 |
40 |
1040℃固溶,495℃时效4h |
1176 |
1068 |
10 |
44 |
38 |
1040℃固溶,550℃时效4h |
1068 |
1000 |
12 |
45 |
35 |
1040℃固溶,580℃时效4h |
1000 |
862 |
13 |
45 |
31 |
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