名稱:鐵(tie)素體不(bu)銹鋼輪(lun)
材質:ZGCr28
熱處(chu)理要求:
a. 退火硬度(du)≤180HB.
b. 采用硫-氮(dan)-碳共滲處理:硬度≥800HV;深度≥0.3mm.
1. 零件常(chang)見失效形(xing)式及(ji)應具(ju)備(bei)的性(xing)能(neng)
該(gai)零件(jian)用(yong)于從地下深處(chu)抽取鹽鹵液(ye)體介(jie)質(zhi)的(de)(de)設備(bei)中,該(gai)介(jie)質(zhi)引起(qi)的(de)(de)腐蝕是(shi)其(qi)失效的(de)(de)主(zhu)要形式。同時,設備(bei)是(shi)在細長軸上連(lian)續安(an)裝數十個葉輪(lun),在設備(bei)運轉(zhuan)時,由于軸的(de)(de)撓(nao)度(du)引起(qi)葉輪(lun)與中殼之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)摩擦,產生磨(mo)損和咬(yao)合粘連(lian),影響設備(bei)的(de)(de)正常運轉(zhuan),因此,要求葉輪(lun)與中殼之(zhi)間(jian)(jian)要有好的(de)(de)抗咬(yao)合能力(li)和抗磨(mo)損能力(li)。
2. 材料選用(yong)原則及熱(re)處理工(gong)藝選擇
根據設備的工作條件,選用ZGCr28亞洲歐美色綜合一區二區在線:鐵素體不銹鋼,可以有效地抵抗所取介質的腐蝕。為解決葉輪與中殼之間的磨損、咬合,采用硫-氮-碳共滲工藝方法,ZGCr28 可以在共滲條件下具有優良的抗磨損、抗咬合能力和硬度。
3. 零(ling)件(jian)主要加工(gong)工(gong)序
鑄造-退火(A)-機(ji)械加工-硫-氮-碳(tan)共滲(B)-清理檢查。
4. 熱處理工藝分析及應注意的問題
a. 退火
ZGC28是(shi)典(dian)型的鐵素體(ti)不銹鋼(gang),鑄(zhu)造后采用退火處(chu)理(li),主要是(shi)消除鑄(zhu)造應力,便于加工,提高耐腐蝕能力。
鐵(tie)(tie)素體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼退(tui)火工(gong)藝見圖8-18。鐵(tie)(tie)素體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼退(tui)火溫(wen)度(du)(du)在720~750℃,這一溫(wen)度(du)(du)可以使鑄造冷卻時產生的(de)σ相(xiang)和475℃脆性(xing)(xing)得以消除,提(ti)高(gao)塑性(xing)(xing)、韌性(xing)(xing)和耐腐蝕(shi)能(neng)力。鐵(tie)(tie)素體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)退(tui)火溫(wen)度(du)(du)不(bu)能(neng)更高(gao),以防止高(gao)溫(wen)脆性(xing)(xing)。
這(zhe)種(zhong)泵的葉輪較小,考慮處理時(shi)有較大的裝爐量,保溫(wen)時(shi)間比(bi)理論計算值偏長。鐵素體(ti)不銹鋼(gang)退(tui)(tui)火與馬(ma)氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)退(tui)(tui)火的另一區別是(shi)采用空氣冷(leng)(leng)卻,而不是(shi)爐冷(leng)(leng),這(zhe)同樣是(shi)為了防止緩慢冷(leng)(leng)卻時(shi)可能有析出相。
b. 硫-氮(dan)-碳共滲。
硫-氮-碳共滲工藝(yi)見(jian)圖(tu)8-19。
從圖8-19見,這個工藝分(fen)三(san)個部分(fen)。
①. 預熱
共(gong)(gong)滲(shen)前(qian)的預熱(re)是(shi)采用井式電爐(lu)進行的,加熱(re)到(dao)300~350℃即可。這是(shi)為使(shi)工(gong)(gong)件在共(gong)(gong)滲(shen)前(qian)能消除表面水分,提高工(gong)(gong)件溫(wen)度,既防(fang)止(zhi)工(gong)(gong)件直接(jie)進入共(gong)(gong)滲(shen)爐(lu)時的迸(beng)濺,又(you)防(fang)止(zhi)工(gong)(gong)件入共(gong)(gong)滲(shen)爐(lu)時,鹽浴降溫(wen)太多。
②. 共滲
葉輪共滲的主要目的是抗咬合,抗磨損,共滲鹽浴溫度取560~580℃,保溫時間45~60min,鹽浴成分控制為CNO-: 36%~39%;S2-: 2×10-3%~3×10-3%.
③. 冷(leng)卻(que)
為保證共滲效果,降低CN-的排放濃度,采用氧化浴冷卻。氧化浴溫度為370~390℃.工件在氧化浴保溫后出爐油冷。
硫-氮-碳共滲(shen)時應遵守工藝守則,注意滲(shen)前(qian)滲(shen)后的處理,確(que)保共滲(shen)質量。
從理論上(shang)講,鐵(tie)素體不銹鋼在共(gong)滲溫(wen)度(560~580℃)范圍可(ke)能會(hui)有脆性(xing)相析出,但(dan)考慮到(dao)保溫(wen)時間較短,而零件又對沖擊韌(ren)性(xing)無太高的要求,所以(yi),葉輪允許采用硫-氮-碳共(gong)滲工(gong)藝,事實也證明,采用這(zhe)種工(gong)藝是可(ke)以(yi)滿足使(shi)用要求的。