[发明专利]一种含氮奥氏体不锈钢的锻造工艺

说明书

本发明公开了一种含氮奥氏体不锈钢的锻造工艺，其包括锻前热处理和锻造过程；所述锻前热处理过程为：坯料升温至980～1020℃，保温1～1.5h；再升温至1140～1160℃，保温10～15h；所述锻造过程：采用多火次锻造，锻压时采用锻压机的温度补偿装置进行加热，控制每火次终锻温度在950℃及以上。本工艺通过热处理工艺，使含氮奥氏体不锈钢中析出相回溶，晶界脆化相减少，消除因晶界弱化而产生的锻造开裂；使用补温装置对材料进行温度补偿，根据锻件温降速率较快位置，增加了锻件温度的均匀性，可以有效降低锻件因温差而产生的内部应力；同时提高了每火次的持续时间，提高了生产加工效率。

技术领域

本发明涉及一种金属锻造工艺，尤其是一种含氮奥氏体不锈钢的锻造工艺。

背景技术

含氮奥氏体不锈钢是用氮代替价格昂贵的金属镍，以稳定奥氏体相区，降低生产成本，同时氮通过固溶强化的方式增加不锈钢的强度。因为具有诸多的优点，因此含氮奥氏体不锈钢具有广阔的前景。但是含氮奥氏体不锈钢的生产却受到一定的限制，其中一个重要的因素就是含氮奥氏体不锈钢的热加工。热处理工艺不佳，会使含氮奥氏体不锈钢的晶界处存在析出相，弱化晶界塑性，导致锻造开裂。在热锻过程中，由于锻造温度窗口较小，最佳的温度区间为950～1170℃，当温度低于此温度区间，会降低材料的热塑性，因此，在锻造过程中稍有不慎，就会出现锻造开裂现象，严重影响材料的生产进度及成材率。而且温度区间窄，导致每一火次的锻造时间减少，增加锻造火次及生产周期，同时也提高了生产成本及劳动力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种热塑性好的含氮奥氏体不锈钢的锻造工艺。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：其包括锻前热处理和锻造过程；所述锻前热处理过程为：坯料升温至980～1020℃，保温1～1.5h；再升温至1140～1160℃，保温10～15h；

所述锻造过程：采用多火次锻造，锻压时采用锻压机的温度补偿装置进行加热，控制每火次终锻温度在950℃及以上。

本发明所述坯料以200～300℃/h升温至980～1020℃。

本发明所述坯料以100～150℃/h升温至1140～1160℃。

本发明所述锻造过程中，每火次锻压后的坯料回炉补温；所述回炉补温为：坯料加热至1140～1160℃，保温40～60min。

本发明所述含氮奥氏体不锈钢的氮含量为0.1～0.5%。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明通过热处理工艺，可以使含氮奥氏体不锈钢中析出相回溶，晶界脆化相减少，消除因晶界弱化而产生的锻造开裂；在锻造过程中使用补温装置对材料进行温度补偿，根据锻件温降速率较快位置，增加了锻件温度的均匀性，可以有效降低锻件因温差而产生的内部应力；同时提高了每火次的持续时间，进而减少锻造火次，解放劳动力，节约锻造时间，减少加热炉工作时间，降低生产成本，提高了生产加工效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明的补温装置结构示意图；

图2是本发明实施例1锻后产品的微观组织图；

图3是本发明实施例2锻后产品的微观组织图；

图4是本发明实施例3锻后产品的微观组织图。

图中：1－供电系统、2－测温装置、3－电磁感应线圈、4－锻坯、5－温控阀、6－移动小车、7－锻压机底座。

具体实施方式