马氏体不锈钢锻件锻造过程中的主要缺陷与对策:
1.锻造裂纹:
该类钢含铁素体形成元素较多,使相图中的铁素体区大大右移,加热过程中,在高于一定温度后出现S铁素体,加热温度越高,保温时间越长,S铁素体数量越多。结果使该类钢处于两相区状态下,因此变形时极易引起锻造裂纹。马氏体不锈钢锻件内出现S铁素体后,要降低钢的横向力学性能,增大缺口敏感性并且容易过腐蚀,这种缺陷用一般热处理工艺不能消除。此类钢出现S铁素体的温度大致在1150左右,加热时要予以控制。另外,锻造时避免金属快速流动,防止由于热效应引起局部过热,出现S铁素体而使钢的可锻性降低。该类钢锻件中的S铁素体,有时是由原材料带来的。因此,应控制原材料中S铁素体的含量。
2.冷却裂纹:
该类钢对冷却速度特别敏感,锻后空冷也会形成较大的组织应力和热应力,使马氏体不锈钢锻件产生冷却裂纹,对较薄的马氏体不锈钢锻件尤其如此。因此该类钢锻件锻后应经热处理,待消除应力再酸洗,否则容易出现应力腐蚀裂纹。因此,这类钢锻应缓冷 (一般在200t砂坑或炉渣中缓冷),并及时进行热处评,以消除内应力。锻造过程中,要防止水等冷却榄具的介质喷到马氏体不锈钢锻件上,以免引起局部开裂。
3.组织粗大和低倍粗晶:
对于马氏体不锈钢锻件,若锻造时加热温度过高,锻造变形太小或变形不均匀,则冷却后原粗大奥氏体晶粒形成粗大马氏体组织,低低倍粗晶的倾向性极大,往往锻件热处理后,出现低倍粗晶和组织粗大的缺陷。这种粗大组织的遗传性很强,比较顽,锻后热处理也难以消除。
马氏体不锈钢锻件的这种组织粗大和低倍粗品缺陷使钢的韧性、塑性和疲劳性能下降,因此应加以预防。