[发明专利]一种FV520B-S钢的真空热处理工艺

说明书

本发明公开了一种FV520B‑S钢的真空热处理工艺，包括：固溶处理：真空条件下，加热至700～720℃保温90～100分钟后，再加热至840～860℃保温90～100分钟后，再次加热至1030～1060℃保温150～240分钟，然后冷却至840～860℃，随后向炉内通入氮气冷却；调整处理：真空条件下，加热至700～720℃保温90～100分钟后，再加热至820～880℃保温180～270分钟，然后向炉内通入氮气冷却；时效处理：真空条件下，加热至600～620℃保温720～960分钟，然后向炉内通入氮气冷却。本发明的真空热处理工艺，经处理后得到的叶轮屈服强度为686～830Mpa，变形量小。

技术领域

本发明涉及热处理工艺技术领域，特别涉及一种FV520B-S钢的真空热处理工艺。

背景技术

真空热处理具有热处理工件表面少氧化、少脱碳、光洁度好等优点，是热处理行业长期以来追求的一种金属热加工方式。FV520B-S不锈钢真空热处理工艺比较复杂，而且国内尚属空白。叶轮结构复杂，当冷却速度过快，叶轮极易变形，冷却速度过慢，不能得到需要的热处理组织，从而达不到要求的综合性能。

叶轮在热处理前流道为精加工尺寸，目前此结构件热处理主要还是依靠厢式电阻炉或预抽真空气体保护炉进行热处理，该工艺人为因素多、有氧化、光洁度差、尺寸精度不高，力学性能难以保证，特别是屈服强度和冲击韧性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术的热处理工艺使FV520B-S叶轮力学性能差、变形量大，提供一种FV520B-S钢的真空热处理工艺。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种FV520B-S钢的真空热处理工艺，包括固溶处理、调整处理和时效处理；

固溶处理：在真空条件下，加热至700～720℃保温90～100分钟后，再加热至840～860℃保温90～100分钟后，再次加热至1030～1060℃保温150～240分钟，然后冷却至840～860℃，随后向炉内通入氮气冷却；

调整处理：在真空条件下，加热至700～720℃保温90～100分钟后，再加热至820～880℃保温180～270分钟，然后向炉内通入氮气冷却；

时效处理：在真空条件下，加热至600～620℃保温720～960分钟，然后向炉内通入氮气冷却。

进一步地，所述的真空条件的真空度为1.33×10^-2～1.33×10^-3Pa。

进一步地，所述固溶处理、调整处理和时效处理的升温速度为3～10℃/分钟。

进一步地，所述固溶处理冷却至840～860℃的冷却速度为3～10℃/分钟。

进一步地，所述固溶处理向炉内通入1.5Bar氮气冷却，冷却至50～60℃出炉。

进一步地，所述调整处理向炉内通入2.5Bar氮气冷却，冷却至50～60℃出炉。

进一步地，所述时效处理向炉内通入1.5Bar氮气冷却，冷却至50～60℃出炉。

上述FV520B-S钢的真空热处理工艺用于FV520B-S钢离心压缩机叶轮。

本发明提供的一种FV520B-S钢的真空热处理工艺，不但可以用在压缩机叶轮上，而且可以用在其他采用FV520B-S材料的零部件上。经处理后得到的叶轮屈服强度为686～830Mpa，变形量小，避免了由于变形量过大造成的叶轮报废，可以大幅提高产品的优质品率。相比厢式电阻炉和预抽真空气体保护炉的工艺，真空热处理工艺操作过程自动化程度高、避免表面氧化、人工冷却操作容易失误的缺点。

附图说明