容器板是鋼板中的一大類(lèi),具有特殊的成分與性能,主要用于做壓力容器使用,針對(duì)用途,溫度,耐腐的不同,所應(yīng)該選用的容器板材質(zhì),也不盡相同。熱處理:熱軋,控軋,正火,正火+回火,回火+淬火(調(diào)質(zhì))如:20R,16MnR,14Cr1MoR,15CrMoR,09MnNiDR,12Cr2Mo1R,16MnR(HIC),20R(HIC)等等分類(lèi) 以上為中國(guó)牌號(hào),國(guó)外的牌號(hào)也有許多,如:SA516Gr60,SA516Gr65,SA516Gr70等等。
容器板的交貨狀態(tài)
常用交貨狀態(tài)有以下幾點(diǎn): 淬火:加熱到相變點(diǎn)溫度以上后,急劇冷卻的工藝。提高材料的硬度,但降低韌性。 正火:加熱到相變溫度以上后,正常冷卻(空氣中)。 退火:加熱到相變點(diǎn)溫度以上后,緩慢冷卻。消除淬火影響,消除應(yīng)力,均勻成分。 回火:淬火后,再加熱到某一溫度(低于淬火溫度),保溫,然后冷卻。均勻成分,稍降低硬度,大幅度提高韌性。
一般來(lái)說(shuō):先要退火、正火;消除原熱處理影響。然后淬火,然后回火。
具體而言: 控軋也就是控制軋制。 也就是在調(diào)整鋼的化學(xué)成分的基礎(chǔ)上,通過(guò)控制加熱溫度,軋制溫度,變形制度等工藝參數(shù),控制奧氏體組織的變化規(guī)律和相變產(chǎn)物的組織形態(tài),達(dá)到細(xì)化組織,提高強(qiáng)度和韌性的目的。 控軋式正火就是控制軋制,控制軋制溫度,壓下量,冷卻速度,以及終軋溫度等措施,使鋼板的性能達(dá)到良好的強(qiáng)韌性配比。 正火,又稱(chēng)常化,是將工件加熱至Ac3或Accm以上30~50℃,保溫一段時(shí)間后,從爐中取出在空氣中或噴水、噴霧或吹風(fēng)冷卻的金屬熱處理工藝。正火與退火的不同點(diǎn)是正火冷卻速度比退火冷卻速度稍快,因而正火組織要比退火組織更細(xì)一些,其機(jī)械性能也有所提高。另外,正火爐外冷卻不占用設(shè)備,生產(chǎn)率較高,因此生產(chǎn)中盡可能采用正火來(lái)代替退火。
正火的主要應(yīng)用范圍有: ①用于低碳鋼,正火后硬度略高于退火,韌性也較好,可作為切削加工的預(yù)處理。 ②用于中碳鋼,可代替調(diào)質(zhì)處理作為最后熱處理,也可作為用感應(yīng)加熱方法進(jìn)行表面淬火前的預(yù)備處理。③用于工具鋼、軸承鋼、滲碳鋼等,可以消降或抑制網(wǎng)狀碳化物的形成,從而得到球化退火所需的良好組織。 ④用于鑄鋼件,可以細(xì)化鑄態(tài)組織,改善切削加工性能。 ⑤用于大型鍛件,可作為最后熱處理,從而避免淬火時(shí)較大的開(kāi)裂傾向。 ⑥用于球墨鑄鐵,使硬度、強(qiáng)度、耐磨性得到提高,如用于制造汽車(chē)、拖拉機(jī)、柴油機(jī)的曲軸、連桿等重要零件。 ⑦過(guò)共析鋼球化退火前進(jìn)行一次正火,可消除網(wǎng)狀二次滲碳體,以保證球化退火時(shí)滲碳體全部球粒化。
退火 將工件加熱到預(yù)定溫度,保溫一定的時(shí)間后緩慢冷卻的金屬熱處理工藝。 退火的目的在于: ①改善或消除鋼鐵在鑄造、鍛壓、軋制和焊接過(guò)程中所造成的各種組織缺陷以及殘余應(yīng)力,防止工件變形、開(kāi)裂。 ②軟化工件以便進(jìn)行切削加工。 ③細(xì)化晶粒,改善組織以提高工件的機(jī)械性能。 ④為最終熱處理(淬火、回火)作好組織準(zhǔn)備。
常用的退火工藝有: ①完全退火。用以細(xì)化中、低碳鋼經(jīng)鑄造、鍛壓和焊接后出現(xiàn)的力學(xué)性能不佳的粗大過(guò)熱組織。將工件加熱到鐵素體全部轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體的溫度以上30~50℃,保溫一段時(shí)間,然后隨爐緩慢冷卻,在冷卻過(guò)程中奧氏體再次發(fā)生轉(zhuǎn)變,即可使鋼的組織變細(xì)。 ②球化退火。用以降低工具鋼和軸承鋼鍛壓后的偏高硬度。將工件加熱到鋼開(kāi)始形成奧氏體的溫度以上20~40℃,保溫后緩慢冷卻,在冷卻過(guò)程中珠光體中的片層狀滲碳體變?yōu)榍驙睿瑥亩档土擞捕取?BR>③等溫退火。用以降低某些鎳、鉻含量較高的合金結(jié)構(gòu)鋼的高硬度,以進(jìn)行切削加工。一般先以較快速度冷卻到奧氏體最不穩(wěn)定的溫度,保溫適當(dāng)時(shí)間,奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橥惺象w或索氏體,硬度即可降低。 ④再結(jié)晶退火。用以消除金屬線材、薄板在冷拔、冷軋過(guò)程中的硬化現(xiàn)象(硬度升高、塑性下降)。加熱溫度一般為鋼開(kāi)始形成奧氏體的溫度以下50~150℃ ,只有這樣才能消除加工硬化效應(yīng)使金屬軟化。 ⑤石墨化退火。用以使含有大量滲碳體的鑄鐵變成塑性良好的可鍛鑄鐵。工藝操作是將鑄件加熱到950℃左右 ,保溫一定時(shí)間后適當(dāng)冷卻 ,使?jié)B碳體分解形成團(tuán)絮狀石墨。 ⑥擴(kuò)散退火。用以使合金鑄件化學(xué)成分均勻化,提高其使用性能。方法是在不發(fā)生熔化的前提下 ,將鑄件加熱到盡可能高的溫度,并長(zhǎng)時(shí)間保溫,待合金中各種元素?cái)U(kuò)散趨于均勻分布后緩冷。 ⑦去應(yīng)力退火。用以消除鋼鐵鑄件和焊接件的內(nèi)應(yīng)力。對(duì)于鋼鐵制品加熱后開(kāi)始形成奧氏體的溫度以下100~200℃,保溫后在空氣中冷卻,即可消除內(nèi)應(yīng)力。
回火又稱(chēng)配火。 金屬熱處理工藝的一種。將經(jīng)過(guò)淬火的工件重新加熱到低于下臨界溫度的適當(dāng)溫度,保溫一段時(shí)間后在空氣或水、油等介質(zhì)中冷卻的金屬熱處理;?qū)⒋慊鸷蟮暮辖鸸ぜ訜岬竭m當(dāng)溫度,保溫若干時(shí)間,然后緩慢或快速冷卻。一般用以減低或消除淬火鋼件中的內(nèi)應(yīng)力,或降低其硬度和強(qiáng)度,以提高其延性或韌性。根據(jù)不同的要求可采用低溫回火、中溫回火或高溫回火。通常隨著回火溫度的升高,硬度和強(qiáng)度降低,延性或韌性逐漸增高。 鋼鐵工件在淬火后具有以下特點(diǎn): ①得到了馬氏體、貝氏體、殘余奧氏體等不平衡(即不穩(wěn)定)組織。 ②存在較大內(nèi)應(yīng)力。 ③力學(xué)性能不能滿(mǎn)足要求。因此,鋼鐵工件淬火后一般都要經(jīng)過(guò)回火。
回火的作用在于: ①提高組織穩(wěn)定性,使工件在使用過(guò)程中不再發(fā)生組織轉(zhuǎn)變,從而使工件幾何尺寸和性能保持穩(wěn)定。 ②消除內(nèi)應(yīng)力,以便改善工件的使用性能并穩(wěn)定工件幾何尺寸。 ③調(diào)整鋼鐵的力學(xué)性能以滿(mǎn)足使用要求。Hardening or Quenching 淬火 (行業(yè)內(nèi),淬讀"zhàn"音) 鋼的淬火是將鋼加熱到臨界溫度Ac3(亞共析鋼)或Ac1(過(guò)共析鋼)以上某一溫度,保溫一段時(shí)間,使之全部或部分奧氏體化,然后以大于臨界冷卻速度的冷速快冷到Ms以下(或Ms附近等溫)進(jìn)行馬氏體(或貝氏體)轉(zhuǎn)變的熱處理工藝。 通常也將鋁合金、銅合金、鈦合金、鋼化玻璃等材料的固溶處理或帶有快速冷卻過(guò)程的熱處理工藝稱(chēng)為淬火。 淬火的目的是使過(guò)冷奧氏體進(jìn)行馬氏體或貝氏體轉(zhuǎn)變,得到馬氏體或貝氏體組織,然后配合以不同溫度的回火,以大幅提高鋼的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、疲勞強(qiáng)度以及韌性等,從而滿(mǎn)足各種機(jī)械零件和工具的不同使用要求。也可以通過(guò)淬火滿(mǎn)足某些特種鋼材的的鐵磁性、耐蝕性等特殊的物理、化學(xué)性能!〈慊鹉苁逛搹(qiáng)化的根本原因是相變,即奧氏體組織通過(guò)相變而成為馬氏體組織(或貝氏體組織)。
調(diào)質(zhì)處理: 一般習(xí)慣將淬火加高溫回火相結(jié)合的熱處理稱(chēng)為調(diào)質(zhì)處理。調(diào)質(zhì)處理廣泛應(yīng)用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件,特別是那些在交變負(fù)荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類(lèi)等。調(diào)質(zhì)處理后得到回火索氏體組織,它的機(jī)械性能均比相同硬度的正火索氏體組織為優(yōu)。它的硬度取決于高溫回火溫度并與鋼的回火穩(wěn)定性和工件截面尺寸有關(guān),一般在HB200—350之間。
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