大口徑直縫鋼管熱處理后硬度不足原因及對策

大口徑直縫焊管熱處理時(shí)是提高性能的重要方式,其中硬度必須合格,這同時(shí)也是非常重要的力學(xué)性能指標(biāo),模具熱處理后硬度不足或硬度不均將使模具耐磨性及疲勞強(qiáng)度等性能降低,導(dǎo)致模具早起失效,不僅縮短了模具使用的年限,也對使用的流暢度造成了影響。

　　1.產(chǎn)生原因

　　1)大口徑直縫焊管截面大,鋼材淬透性差,如大型模具選用了淬透性低的鋼種。

　　2)大口徑直縫焊管原始組織中碳化物偏析嚴(yán)重或組織粗大,鋼中存在石墨碳和碳化物偏析、聚集。

　　3)大口徑直縫焊管的模具鍛造工藝不正確,鍛造后未進(jìn)行很好的球化退火,使模具鋼球化組織不良。

　　4)大口徑直縫焊管表面未除凈退火或淬火加熱時(shí)產(chǎn)生的脫碳層。

　　5)其模具淬火溫度過高,淬火后殘留奧氏體量過多;或淬火溫度過低,加熱保溫時(shí)間不足,使模具鋼的相變不完全。

　　6)模具淬火加熱后冷卻速度過慢,分級與等溫溫度過高或時(shí)間過長,淬火冷卻介質(zhì)選擇不當(dāng)。

　　7)堿浴水分過少,或淬火冷卻介質(zhì)中含雜質(zhì)過多,或淬火冷卻介質(zhì)老化。

　　8)大口徑直縫焊管淬火冷卻后出淬火冷卻介質(zhì)時(shí)溫度過高,冷卻不足。

　　9)回火不充分及回火溫度過高等。

　　針對以上問題,專業(yè)人士為大家出招：

　　1)正確選用模具鋼種,大型模具應(yīng)選用淬透性高的高合金模具鋼。

　　2)加強(qiáng)原材料檢查,確保原材料符合標(biāo)準(zhǔn)。對不良原材料鋼材進(jìn)行合理的鍛造并進(jìn)行球化退火處理,確保獲得良好的組織。碳素工具鋼不易多次退火,以防石墨化。

　　3)嚴(yán)格執(zhí)行鍛造工藝和球化退火工藝,保證有良好的預(yù)備熱處理組織。

　　4)熱處理前應(yīng)徹底清除模具表面的銹斑和氧化皮,并注意加熱時(shí)的保護(hù),盡量采用大口徑直縫鋼管的真空加熱淬火或保護(hù)氣氛加熱淬火,鹽浴加熱時(shí)應(yīng)進(jìn)行良好的脫氧處理。

　　5)正確制訂模具淬火加熱工藝參數(shù),確保相變充分,以大于臨界冷卻速度的冷卻速度進(jìn)行快速冷卻,以獲得合格的金相組織。