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CN101899556A - 高温承压用铁素体耐热钢细化粗大晶粒的热处理方法 - Google Patents

高温承压用铁素体耐热钢细化粗大晶粒的热处理方法 Download PDF

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胡永平
李宝臣
王蓉梅
王晓军
周仲成
魏文龙
朱文
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Abstract

本发明涉及一种高温承压用铁素体耐热钢细化粗大晶粒的热处理方法，属于钢铁冶金领域。本发明在调质热处理之前，先对零件加热奥氏体化，然后预冷至600℃-700℃后，在750℃±10℃保温10小时炉内冷却；或在760℃±10℃保温10小时，然后降温至740℃±10℃保温10小时，再降温至720℃±10℃保温10小时炉内冷却。本发明从消除组织遗传性着手，在正常热处理前先对零件进行奥氏体化，然后预冷加等温退火或者预冷加台阶型等温退火，得到铁素体加碳化物的组织，消除组织遗传性，使粗大晶粒得以细化。

Description

高温承压用铁素体耐热钢细化粗大晶粒的热处理方法
技术领域
本发明涉及一种高温承压用铁素体耐热钢细化粗大晶粒的热处理方法，属于钢铁冶金领域。
背景技术
在采用锻造或挤压方法生产高温承压用新型铁素体耐热钢如10Cr9Mo1VNbN、10Cr9MoW2VNbBN等无缝钢管过程中，由于此类钢种合金元素含量高，组织遗传性强，零件经过锻或拉拔挤压后，直接进行调质热处理，经常发生晶粒粗大或混晶现象，不符合技术标准规定。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高温承压用铁素体耐热钢细化粗大晶粒的热处理方法，该方法能够对锻或挤压拉拔后产生的粗大晶粒进行有效细化。
技术解决方案：
本发明包括：锻或挤压拉拔后的管坯，调质热处理之前，先对零件加热进行奥氏体化，然后预冷至600℃-700℃后，在750℃±10℃保温10小时炉内冷却。
本发明另一种实施方法包括：锻或挤压拉拔后的管坯，调质热处理之前，先对零件加热进行奥氏体化，然后预冷至600℃-700℃后，在760℃±10℃保温10小时，然后降温至740℃±10℃保温10小时，再降温至720℃±10℃保温10小时炉内冷却，得到铁素体加碳化物的组织，再按正常工艺调质处理，晶粒即可细化。
本发明从消除组织遗传性着手，在正常热处理前，先对零件进行奥氏体化后预冷加等温退火；或者奥氏体化后预冷加台阶型等温退火两种方法，均可得到铁素体加碳化物的组织，消除组织遗传性，使粗大晶粒得以细化。
附图说明
图1为10Cr9Mo1VNbN、10Cr9MoW2VNbBN现有技术标准规定的正常调质工艺曲线图；
图2为本发明10Cr9Mo1VNbN的奥氏体化后预冷+等温退火工艺曲线图；
图3为本发明10Cr9MoW2VNbBN的奥氏体化后预冷+数次等温-降温组合的台阶型退火工艺曲线图。
具体实施方式
参见图2、图3，本发明对于锻或挤压拉拔后的管坯，在1000℃-1100℃下进行奥氏体化，然后预冷至600℃-700℃后，在750℃保温10小时炉内冷却；或在760℃保温10小时，然后降温至740℃保温10小时，再降温至720℃保温10小时炉内冷却，得到铁素体加碳化物的组织，再按正常工艺调质处理，晶粒即可细化。
内蒙古北方重工集团公司生产的新型高温承压用铁素体耐热钢如10Cr9Mo1VNbN、10Cr9MoW2VNbBN等，锻造或挤压成型后进行调质热处理，发现近百支钢管晶粒粗大或混晶，不能满足相关标准技术要求。而且经过各种退火、正火、调质等热处理工艺均无法处理合格。
对于出现晶粒度不合格的10Cr9Mo1VNbN管坯，在锻造或挤压成型后，进行一次奥氏体化后预冷加等温退火工艺，再按图1工艺调质，可以解决管坯锻造或挤压拉拔后产生的晶粒粗大或混晶的问题。按上述工艺处理几百支10Cr9Mo1VNbN管坯全部合格。
对于出现晶粒度不合格的10Cr9MoW2VNbBN管坯，在锻造或挤压成型后，进行一次奥氏体化后预冷加台阶型等温退火工艺，再按图1工艺调质，可以解决管坯锻造或挤压拉拔后产生的晶粒粗大或混晶的问题。按上述工艺处理近百支10Cr9MoW2VNbBN管坯全部合格。

Claims (2)

1.高温承压用铁素体耐热钢细化粗大晶粒的热处理方法，包括：锻或挤压拉拔后的管坯，其特征在于，调质热处理之前，先对零件加热进行奥氏体化，然后预冷至600-700℃温度后，在750℃±10℃保温10-15小时炉内冷却。
2.高温承压用铁素体耐热钢细化粗大晶粒的热处理方法，包括：锻或挤压拉拔后的管坯，其特征在于，调质热处理之前，先对零件加热进行奥实体化，然后预冷至600-700℃温度后，760℃±10℃保温10-15小时，然后降温至740℃±10℃保温10-15小时，再降温至720℃±10℃保温10-15小时炉内冷却，得到铁素体加碳化物的组织，再按正常工艺调质处理，晶粒即可细化。
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