高压合金法兰厂家指导法兰热处理工艺

来源:实用热处理手册作者:王忠诚

高压合金法兰的性能与其组织有密切关系,高压合金的组织是可以通过热处理来调整的,如合金法兰的晶粒大小,碳化物形态和分布,金属间化合物的大小和分布等都是通过热处理工艺来控制的。对于变形合金法兰来说,热处理尤为重要。高压合金法兰的热处理一般由固溶处理、中间处理和时效处理组成。

高压合金法兰厂家指导法兰热处理工艺


(1) 固溶处理

固溶处理是为了溶解基体内碳化物相等以得到均匀的晕饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物等强化相,同时消除由于冷热加工产生的应力,使合金发生再结晶。其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以保证合金高温抗蠕变性能。固溶处理的温度范围大约在980~12500C

之间,主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。对于长期高温使用的合金,要求有较好的高温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采用较低的固溶温度,保证较小的晶粒度。高温固溶下理时,各种析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不仅有主要强化相的溶解,而且可能有某些相的析出。对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度(如油 水冷);对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却。

(2) 中间处理

中间处理即二次固溶处理或中间时效处理,其主要作用是改变晶界上析出的碳化物数量、形态和分布,其次是在合金中造成大小两种的合理分布,以显著提高合金的持久寿命和塑性。中间处理的温度大约在1000~11500C,在保温和冷却过程中,晶界析出链状碳化物,起强化晶界作用。对于过饱和度低的合金,经中间处理后,可以避免晶界细胞状M23C6析出,在晶界产生富Cr的块状碳化物,由于晶界区域Cr浓度降低,提高了AI Ti的溶解度,使溶德意志联邦共和国基体内,造成晶界区的出现。适当宽度的贫区有一定塑性,在高温应力作用下能发生松弛、解除应力集中,延缓裂纹产生,提高持久寿命。贫区过窄,持久塑性差;贫区过宽,则蠕变速度高,都会导致早期破断。对于过饱和度高的合金,经中间处理后,在晶界析出链状碳化物M23C6,使晶界附近Cr MO等贫化,而浓度相对增高,往往形成包覆晶界碳化物的包膜,对持久性能是有利的。中间处理时,析出尺寸相,使合金最终时效后得到大小两种尺寸的相,以改善合金的综合性能和长期组织稳定性。对于碳化物强化的铁基合金,一般不采用中间处理。

(3)时效处理时效处理能使合金充分而均匀析出强化相。在时效温度下不应引起强化相的溶解和聚化,保下强化相的尺寸合适。时效温度一般在700~9500C,时效温度取决于强化相的数量和合金成分,随铝、钛含量增加而增高。过饱和度高的合金,由于在固溶处理和中间处理的冷却过程中相已大量析出,所以最后的时效处理只产生较小的组织变化。许多铸造合金不进行热处理或只进行简单的热处理。例如进行几个小时的固溶或时效处理就可以使用,甚至不进行热处理就使用。随着合金逐渐复杂化,为了改善某些综合性能,也可采用与变形合金相似的热处理,经固溶处理后,能使铸态组织局部均匀化,但铸造合金的枝晶偏析等不会完全消除。总之,热处理与合金的组织和性能有密切关系,通过适宜的热处理充分发挥材料的潜力。

龙管管业所生产的高压合金法兰成形工艺具有外形美观、壁厚均匀和连续作业,适于大批量生产的特点,因而成为碳钢、合金钢高压法兰的主要成形方法,并也应用在某些规格的不锈钢法兰的成形中。成形过程的加热方式有中频或高频感应加热(加热圈可为多圈或单圈)、火焰加热和反射炉加热,采用何种加热方式视成形产品要求和能源情况决定。