上海瓏技不銹鋼材料有限公司

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1Cr11Ni2W2MoV

  1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片的熱加工工藝與力學性能 
  來源:模具網 編輯：tjsdggc 
  摘要：探討了航空1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片熱加工工藝與力學性能的關系。工藝試驗結果表明，該鋼的力學性能主要與鍛造變形程度、尺寸效應、回火脆性和δ-F組織等因素有關。 關鍵詞：航空發動機葉片；力學性能；鍛造；熱處理 一、前言 1Cr11Ni2W2MoV鋼是在低碳的12%Cr鋼中加入大量的W、Mo、V等縮小奧氏體相區的鐵素體形成元素，使得鋼具有馬氏體相變硬化能力，所得到的一種新型馬氏體耐熱不銹鋼。該鋼具有良好的綜合力學性能，在航空工業中已廣泛用于制造600℃以下工作的發動機葉片、盤、軸等重要零部件。 本文主要探討了航空1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片熱加工工藝(鍛造及熱處理)與力學性能的關系。 二、原材料和工藝設備 航空1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片是重要的二級鍛件。鍛件用原材料電渣鋼熱軋棒必須符合YB675-7《航空用不銹鋼及耐熱鋼鋼棒》和HB5270-83《航空發動機轉動件用高級優質不銹鋼棒》等技術標準及有關所頒技術條件的規定；原材料經復檢合格，拔皮去除表面缺陷后，方可投入使用。復檢后的化學成份見表1，葉片的最終力學性能應達到表2的規定［1］。 
  表11Cr11Ni2W2MoV鋼化學成分(wt％) 
   元素 C Si Mn Cr Ni W Mo V S P 
含量 0.10～0.16 ≤0.60 ≤0.60 10.5～12.0 1.40～1.80 1.50～2.00 0.35～0.50 0.18～0.30 ≤0.020 ≤0.030 
復檢 0.13 0.22 0.51 11.60 1.78 1.85 0.47 0.23 ／ ／ 

  表21Cr11Ni2W2MoV鋼最終力學性能要求 
   熱處理制度 力學性能≥ 
淬火 回火 σb(MPa) σ0.2(MPa) δ5(%) ψ(%) HRC ak(KJ/m2) 
1000～1020℃ 
油或空淬 660～690℃空冷 885 735 15 55 28.0～35.0 885 
540～600℃空冷 1080 885 12 50 33.5～41.5 685 
所頒QT31-WY90-13 1080 930 12 50 40.5～33.5 685 
1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片的熱加工工藝試驗加熱設備均采用RJX-45-9、RJX-75-13工業電爐。原材料裝爐前應徹底清除電爐內異物，杜絕混料，按工藝要求校驗控溫儀表；為提高爐溫均勻性，可采用爐門石棉隔熱柵，有效率≥87%。 三、工藝試驗 航空1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片熱加工工藝規范的擬定，應嚴格按照HB5024-89《航空用鋼鍛件》中的技術規定執行，最終達到表2要求的力學性能。 1.鍛造工藝 1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片鍛造工藝試驗方案如表3所示。 
  表31Cr11Ni2W2MoV鋼葉片鍛造工藝試驗 
   葉片號 鍛件尺寸 原材料尺寸 變形程度 
(鍛造比) 鍛造工藝號 
0T21-1 24×52×138 φ50×100 1.57 F1 
0T21-2 φ75×130 3.54 F2 
0T22-1 26×75×175 φ95×160 1.96／1.84 F3 
0T22-2 φ110×120 2.63／1.84 
0T23 24×52×115 φ65×140 2.65 F2 
0T63 22×38×175 φ53×75 2.63 F1 
0T64 22×40×145 φ53×65 2.