40Mn18Cr3指标、40Mn18Cr4扁钢、50Mn18Cr5环

作者：高高兴晟特钢集团 | 发布日期：2010/7/5 | 浏览次数：827

要提高无磁钢40Mn18Cr3技术指标，主要是屈服强度必须采用强化处理提高无磁钢40Mn18Cr3屈服强度，以保证无磁钢40Mn18Cr3顺利生产。

无磁钢40Mn18Cr3主要用于汽轮发电机用阻尼槽楔、压指、齿压片等锻件生产。无磁钢40Mn18Cr3在实际锻造中，常规锻造工艺锻件很难达到技术要求，主要是屈服强度达不到，必须采用特殊锻造及全新的热处理工艺。

采用强化处理提高无磁钢40Mn18Cr3屈服强度。强化处理有两种方法：半热锻变形强化处理与热处理强化处理。半热锻变形是在高于室温、低于再结晶温度下进行锻制加工，使工件变形而提高其强度。如果锻制时温度较高，则强化效果较差；如果锻制时温度较低，就需用较大吨位锻制设备，工件被锻裂的危险性也较大。

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因此，选择最合适的形变温度就成为首先需要解决的问题。解决这个问题，需考虑以下几个有关因素：

①加工强化后的软化和再结晶温
度。

②在半热锻变形温度范围内钢对变形的抗力和塑性。

③碳化物析出的过程和速度

半热锻（温锻）变形强化温度550~600℃，快速锻造时间≤20min，变形量30%左右，锻后空冷。
无磁钢40Mn18Cr3采用半热锻（温锻）锻造，可大幅提高力学性能，尤其是屈服强度。但半热锻（温锻）变形抗力大，需较大吨位锻造设备，且
对锻造设备损害大。另外，塑性要求高，如塑性不好，锻造时容易开裂。半热锻（温锻）对操作者要求高，危险性大。建议大规格锻件不采用此工艺方法。

通过沉淀强化的热处理工艺方法，可使无磁钢40Mn18Cr3均匀的奥氏体固溶体中析出弥散分布的第二相，这种第二相质点对钢基体起强化作用。根据力学性能要求，采用不同热处理制度。固溶热处理工艺方案一 固溶后按不同的时效温度：400℃、450℃、500℃、550℃、600℃、650℃、700℃等7个温度段保温3h进行沉淀强化处理，热处理制度及力学性能。

各项力学性能指标略有提高，尤其是550℃区间效果明显，但屈服强度仍未达
标。根据方案一改进后，制订了工艺方案二。
固溶热处理工艺方案二 固溶后按不同时效温度进行沉淀强化处理，时效温度区间及试棒规格、数量同方案一。热处理制度及热处理后各项力学性能数据见，方案二增加了磁导率检验。每组2根试棒数据，得出沉淀强化处理对磁导率影响不大，沉淀强化效果550℃区间最明显，各项力学性能指标均合格，500℃、600℃接近合格。

（1） 半 热 锻 （ 温 锻 ） 变 形 强 化 温 度550~600℃，快速锻造时间≤20min，变形量30%左右，锻后空冷是最佳的半热锻（温锻）工艺。半热
锻（温锻）强化处理后各项力学性能可大幅提高，尤其是屈服强度。但半热锻（温锻）变形抗力大，需较大吨位锻造设备，锻造时容易开裂。对操作者技术要求高，危险性大，只适合小规格锻件生产。
（2）无磁钢40Mn18Cr3升温至1040℃固溶保温2h水冷至常温，再经加热至550℃保温3h空冷时效处理是强化处理的最佳热处理工艺方案。
两种工艺方案对比综合分析，一般情况下应选择热处理强化处理工艺方案。特殊情况下（小件且屈服强度要求高）可选择半热锻（温锻）变形工艺方法

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