[发明专利]一种25Mn钢法兰件铸辗成形及淬火、回火强韧化处理方法

摘要

一种25Mn钢法兰件铸辗成形及淬火、回火强韧化处理方法，属于法兰件加工制造领域，其特征在于步骤如下：(1)离心铸造：浇铸温度1520~1530℃，当环坯表面温度降至1060~1080℃时出模；(2)回炉补温：在1260~1280℃下保温时间t₁；(3)热辗扩：当环坯表面温度降至1130±10℃时开始辗扩，控制终辗温度为830±10℃；(4)淬火：将法兰件风冷至550±10℃后再放入12%~15%NaCl水溶液中冷却，冷却时间t₂；(5)回火：加热至590±5℃保温时间t₃后，出炉空冷至室温；(6)观察组织和检测力学性能。本发明的优点是提高了法兰件的强度和韧性，缩短了工艺流程，节约了成本。

主权项

1.一种25Mn钢法兰件铸辗成形及淬火、回火强韧化处理方法，其特征在于包括以下工艺步骤：(1) 离心铸造：25Mn钢环形铸坯的浇铸温度为1520~1530℃，铸型转速为220~260r/min，铸型、浇道和浇包预热温度为200~230℃，浇注速度为27~29kg/s，当环形铸坯的表面温度降至1060~1080℃时出模；(2) 回炉补温：迅速将出模后的离心铸造25Mn钢环坯在1260~1280℃下进行回炉补温处理，保温时间t1=60+αbB0，其中αb为补温加热系数，单位是min/mm，αb取值范围为1.2~1.5，B0为环形铸坯的壁厚，单位是mm；(3) 热辗扩：回炉补温结束后，将环形铸坯转运至径轴向辗环机上，当铸坯表面温度降至1130±10℃时进行热辗扩成形，辗扩比为γ=2.5~3.5，壁厚减薄量与高度减小量之比δ=0.7~0.9，控制终辗温度为830±10℃，最终获得所需尺寸的25Mn钢法兰件；(4) 淬火：将终辗温度为830±10℃的法兰件迅速移至冷却架上，四周采用风机鼓风冷却至550±10℃，风机鼓风速度要使法兰件冷却速度达到5~7℃/s，然后再立即放入25℃~30℃的12%~15%NaCl水溶液中冷却t2时间，t2=αqB，其中αq为淬火冷却系数单位是min/mm，αq取值范围为1.8~2.2，B为法兰件的径向壁厚，单位是mm；(5) 回火：将法兰件以2℃/min加热至300℃，保温10min，再以2℃/min加热至500±10℃，保温30min，最后以5℃/min加热至590±5℃，达到保温时间t3后，出炉空冷至室温，时间t3=120+αhB，其中αh为回火加热系数， 单位是min/mm，αh取值范围为1.5~1.8，B为法兰件的径向壁厚，单位是mm；(6) 在铸辗成形及淬火、回火处理后的法兰件径向壁厚方向的外层、中层和内层区域分别取样，观察晶粒尺寸和检测强度、塑性、韧性以及硬度。