CN106555037B - 一种热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热处理领域，具体为一种热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法。首先对含CrNi高淬透性钢锭进行热脱模，脱模后钢锭表面温度不低于500℃，然后将脱模钢锭按照炉内初始保温、高温奥氏体化、组织控制阶段对其进行完全去应力操作，钢锭经过炉内初始保温、高温奥氏体化、组织控制三个阶段去应力操作，将钢锭最终冷却到200℃以下出炉，确保不产生热应力。采用本发明解决了CrNi钢锭普通去应力退火不彻底，易引起钢锭产生裂纹的技术难题，使钢锭去应力退火后，不产生裂纹。
Description
技术领域
本发明涉及热处理领域，具体为一种热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法。
背景技术
含CrNi钢锭在退火后，常常出现裂纹问题，其主要根源，应力没有得到很好的消除，给企业带来巨大的经济损失。一般认为，含Ni钢韧性好，采用低温退火(小于650℃)就可以，但大多数该类CrNi钢，具有较好的淬透性，组织偏向于贝氏体、马氏体，组织应力较大，往往经过该温度退火后依然会出现裂纹问题，即使3吨小锭也会有类似问题。为此，需求一种可靠钢锭去应力退火工艺
发明内容
本发明的目的在于提供一种热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法，解决了CrNi钢锭普通去应力退火不彻底，易引起钢锭产生裂纹的技术难题，使钢锭去应力退火后，不产生裂纹。
本发明的技术方案是：
一种热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法，包括如下步骤：
首先对含CrNi高淬透性钢锭进行热脱模，脱模后钢锭表面温度不低于500℃，然后将脱模钢锭按照炉内初始保温、高温奥氏体化、组织控制阶段对其进行完全去应力操作，最终冷却到200℃以下出炉。
所述的热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法，采用铸造软件计算钢锭凝固后温度场分布，在钢锭表面温度高于500℃情况下进行脱模，并进行热送。
所述的热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法，钢锭表面温度控制在600～1000℃。
所述的热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法，脱模后钢锭要在5分钟内放入预先加热炉中，热脱模钢锭与未加热的钢铁垫块不接触。
所述的热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法，钢锭按照炉内初始保温、高温奥氏体化、组织控制阶段对其进行完全去应力操作如下：初始保温阶段要求炉内加热温度控制在600～650℃，保温时间控制在3～5h，保证钢锭表面均温，防止应力过大和产生表面裂纹；高温奥氏体化阶段要求加热温度超过Ac3点10～30℃，该阶段保温时间按照1h/100mm+3h进行；奥氏体化彻底后炉冷到620～660℃进行1h/100mm+3h保温操作，该阶段为组织控制阶段，减少贝氏体、马氏体，形成珠光体，消除组织应力。
所述的热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法，钢锭经过炉内初始保温、高温奥氏体化、组织控制三个阶段去应力操作，将钢锭最终冷却到200℃以下出炉，确保不产生热应力。
本发明的优点及有益效果是：
1、本发明通过对含CrNi钢锭去应力退火方法，能够彻底解决含CrNi钢锭退火后产生裂纹问题。
2、本发明热处理方法广泛适用于含Cr、Ni高淬透性钢种。
具体实施方式
在具体实施方式中，本发明热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法，包括如下步骤：
首先对含CrNi高淬透性钢锭进行热脱模，脱模后钢锭表面温度不低于500℃，然后将脱模钢锭按照炉内初始保温、高温奥氏体化、组织控制等阶段对其进行完全去应力操作，最终冷却到250℃以下(优选200℃以下)出炉，确保含CrNi钢锭能够很好地去应力，解决应力引起钢锭裂纹问题。
本发明中，采用铸造软件计算钢锭凝固后温度场分布，在钢锭表面温度高于500℃情况下进行脱模(一般钢锭表面温度控制在600～1000℃)，并进行热送。脱模后钢锭要在10分钟内(优选5分钟内)放入预先加热炉中，热脱模钢锭不得与未加热的钢铁垫块接触。钢锭按照炉内初始保温、高温奥氏体化、组织控制等阶段对其进行完全去应力操作。其中，初始保温阶段要求炉内加热温度控制在600～650℃，保温时间控制在3～5h，主要保证钢锭表面均温，防止应力过大，产生表面裂纹；高温奥氏体化阶段要求加热温度超过Ac3点10～30℃，该阶段保温时间按照1h/100mm+3h(即：)进行；奥氏体化彻底后炉冷到620～660℃进行1h/100mm+3h保温操作，该阶段为组织控制阶段，主要减少贝氏体、马氏体，形成更多的珠光体，消除组织应力。钢锭经过以上三个阶段去应力操作，将钢锭最终冷却到200℃以下出炉，确保不产生热应力。
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
5吨20CrNi2Mo，钢锭在浇注后6h退模，表面温度为头部800℃，尾部600℃。退模后，5min入炉，炉中初始保温温度600℃，保温时间3h，高温奥氏体化保温温度840℃，保温时间按照1h/100mm+3h，炉冷到620℃，保温时间按照1h/100mm+3h，然后冷却到200℃后空冷。经检验，钢锭没有裂纹。
实施例2
13吨30Cr2Ni2Mo，钢锭在浇注后7h退模，表面温度为头部1000℃，尾部700℃，退模后，10min入炉，炉中初始保温温度650℃，保温时间5h，高温奥氏体化保温温度810℃，保温时间按照1h/100mm+3h，炉冷到660℃，保温时间按照1h/100mm+3h，然后冷却到200℃后空冷。经检验，钢锭没有裂纹。
Claims (5)
1.一种热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法，其特征在于，包括如下步骤：
首先对含CrNi高淬透性钢锭进行热脱模，脱模后钢锭表面温度不低于500℃，然后将脱模钢锭按照炉内初始保温、高温奥氏体化、组织控制阶段对其进行完全去应力操作，最终冷却到200℃以下出炉；
钢锭按照炉内初始保温、高温奥氏体化、组织控制阶段对其进行完全去应力操作如下：初始保温阶段要求炉内加热温度控制在600～650℃，保温时间控制在3～5h，保证钢锭表面均温，防止应力过大和产生表面裂纹；高温奥氏体化阶段要求加热温度超过Ac3点10～30℃，该阶段保温时间按照1h/100mm+3h进行；奥氏体化彻底后炉冷到620～660℃进行1h/100mm+3h保温操作，该阶段为组织控制阶段，减少贝氏体、马氏体，形成珠光体，消除组织应力。
2.根据权利要求1所述的热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法，其特征在于，采用铸造软件计算钢锭凝固后温度场分布，在钢锭表面温度高于500℃情况下进行脱模，并进行热送。
3.根据权利要求1或2所述的热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法，其特征在于，钢锭表面温度控制在600～1000℃。
4.根据权利要求1所述的热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法，其特征在于，脱模后钢锭要在5分钟内放入预先加热炉中，热脱模钢锭与未加热的钢铁垫块不接触。
5.根据权利要求1所述的热脱模含CrNi钢锭去应力退火方法，其特征在于，钢锭经过炉内初始保温、高温奥氏体化、组织控制三个阶段去应力操作，将钢锭最终冷却到200℃以下出炉，确保不产生热应力。
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