專業用鑄鋼件的熱處理

   合金鑄鋼件優異的綜合力學性能和良好的熱強性、耐磨性和耐腐蝕性，使之在汽輪機燃氣輪機、水輪機發電設備、石油化工設備和重型礦山設備等力學工業各部門得到廣泛的應用，并已作為專業的標準專用材料�，F就汽輪機、水輪機和重型礦山力學專業常用鑄鋼件的熱處理規范闡明如下    1)汽輪機、燃氣輪機用鑄鋼件的熱處理    汽輪機、燃氣輪機用鑄鋼件多數在中溫、高溫、高壓和高應力條件下工作，要求具有良好的綜合力學性能、足夠的熱強性和抗氧化腐蝕性能。因此所用鑄鋼件通常以熱處理狀態供貨。表4．27、表4．28為常用汽輪機、燃氣輪機用鑄鋼件的熱處理規范及性能。表4．29為匪ZGl5CrlMolV鑄鋼回火溫度對力學性能的影響。
2)水輪機用鑄鋼件的熱處理
水輪機用鑄鋼件熱處理規范、性能及用途見表4．30。
    3)礦山力學用鑄鋼件的熱處理
    礦山力學用鑄鋼件的熱處理規范見表4．31。礦山力學用鑄鋼件正火(淬火)加熱工藝覘范見表4．32。礦山力學用鑄鋼件正火(淬火)后回火工藝規范見表4．33。    (8)低溫用鑄鋼件的熱處理    在低溫條件下，許多金屬材料都會由韌性轉變為脆性，具有體心正立方晶格的鋼尤為明顯。目前，公認的評定低溫韌性的方法是用夏比V形缺Vl試樣進行沖擊試驗。鑄鋼的冶煉條件、合金元素含量、雜質含量、結晶條件、熱處理工藝及鑄件缺陷等因素對其低溫韌性有影響。在其他條件一定的情況下，予以正確的熱處理是保證鑄鋼低溫性能的重要措施。    按熱處理的特點，可將低溫用鑄鋼區分為以下兩類。
    1)可淬硬的鐵素體鑄鋼
    這類鋼包括鋁鎮靜的低碳鋼、低碳低合金鋼、鎳鋼和鉻鎳馬氏體鋼。鎳和鉬可顯著改善鋼的低溫韌性，是低溫用鑄鋼中常用的合金元素。美國低溫用鑄鋼中，有平均含鎳量為2．5％、3．5％和4．5％的鎳鋼。
    我國的低溫用鋼ZG06AiNbCuN，Ai和N有細化晶粒的作用，低溫性能很好，最低使用溫度為一120。C。組織微細化是改善低溫性能的重要因素，因此，這一類鋼不在退火狀態下使用。碳當量≤0．35％的鋼，可采用單一的正火處理。碳當量>0．35％的鋼，一般熱處理方式是正火后高溫回火(NT)，或淬火后高溫回火(QT)。表4．34為可淬硬的鐵素體鋼的熱友h琿工勞。
    2)不可淬硬的奧氏體鑄鋼
    具有面心正立方晶格的奧氏體鋼具有良好的低溫韌性，是最早應用于低溫條件的鑄鋼。鎳鉻不銹鋼ZGlCrl8Ni9是世界廣泛采用的鋼種。其熱處理工藝是加熱到1050～Il000C，保持適當時間后水淬，不回火。最低使用溫度可到一200℃。經水韌處理的奧氏體高錳鋼，除用作抗磨鋼外，也可作為低溫用鑄鋼，由于其含碳量甚高，最低使用溫度為一90。C。4．4熱處理時常見的缺陷及補救
    鑄鋼件熱處理時產生的缺陷與其加熱、保溫和冷卻工藝規范的技術參數選用不當以及熱處理操作過程中各種操作因素(如裝爐方法、爐溫儀表控制等)不嚴有關。常見的鑄鋼熱處理缺陷有過熱和過燒、開裂和變形、軟點、硬度不足、脆性、氧化以及脫碳等。表4．35、表4．36、表4．37為鑄鋼件退火、淬火和回火處理的缺陷及其防止補救措施。