[发明专利]一种17-4PH沉淀硬化不锈钢六角钢型材的制备方法

说明书

本发明公开了一种17‑4PH沉淀硬化不锈钢六角钢型材的制备方法，以圆形断面的17‑4PH合金为坯料进行退火处理后逐道次检测坯料的六角对边尺寸，以六角对边尺寸最大的作为下一道次的压下变形方向，并将道次压下量为0.10～0.18mm；逐道次检测坯料的六角对边尺寸，以六角对边尺寸最大的作为下一道次的压下变形方向，道次压下量控制在0.08～0.13mm；按顺时针或逆时针顺序多道次轧制，道次压下量控制在0.01～0.03mm，逐道次检测坯料的六角对边尺寸，对六角对角线差进行微调后热处理。本发明制备的产品表面无裂纹、无划伤、无脆断，表面光洁度好，尺寸精度达11级，表面粗糙度达到Ra≤0.8um，钢材表面无缺陷，且操作简单且成本低，可满足航空器的使用要求。

技术领域

本发明属于不锈钢型材制备技术领域，具体涉及一种17-4PH沉淀硬化不锈钢六角钢型材的制备方法。

背景技术

马氏体沉淀硬化不锈钢是通过马氏体相变和沉淀硬化来获得优良的加工性能和综合机械性能，优点是强度较高，同时由于低碳、高铬、高钼和/或高铜，其耐蚀性一般不会低于18Cr-8Ni奥氏体不锈钢；易切削，易焊接，焊后一般不需局部退火，热处理工艺也比较简单。缺点主要是即使在退火态其组织仍然是低碳马氏体，因此难以进行深变形冷加工。该类钢的代表钢种是0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)，用于制造在400℃以下工作的高强耐蚀承力构件，如发动机承力件、紧固件等。其市场需求量比较大，国内相关企业均能生产冷拉圆形材，而冷拉六角型材国内尚无企业能够承制，其主要问题表现为：表面横、纵裂，六角角部裂纹等。为此，部分军工企业不得已采用圆钢机加工刨成六角钢以用于航空、航天关键装备上，这样金属消耗高，加工难度大，质量也难以达到航空、航天关键装备的要求。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的问题是：如何提供一种表面无裂纹、无划伤、无脆断，表面光洁度好，尺寸精度达11级，表面粗糙度达到Ra≤0.8um，钢材表面无缺陷，且操作简单且成本低，可满足航空器使用要求的17-4PH沉淀硬化不锈钢六角钢型材的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种17-4PH沉淀硬化不锈钢六角钢型材的制备方法，包括如下步骤：

1)前处理：

以圆形断面的17-4PH合金为坯料进行退火处理，经矫直和磨削，至坯料尺寸精度达H10级以上，表面粗糙度Ra≤0.8μm；

2)冷轧：

将步骤1)得到的坯料进行冷轧，所述冷轧包括初轧、半品轧制和精轧，所述初轧进行多道次轧制，逐道次尺寸检测坯料的六角对边尺寸，以六角对边尺寸最大的作为下一道次的压下变形方向，并将道次压下量为0.10～0.18mm；所述半品轧制按顺时针或逆时针顺序进行多道次轧制，逐道次尺寸检测坯料的六角对边尺寸，以六角对边尺寸最大的作为下一道次的压下变形方向，道次压下量控制在0.08～0.13mm；所述精轧按顺时针或逆时针顺序多道次轧制，道次压下量控制在0.01～0.03mm，逐道次尺寸检测坯料的六角对边尺寸，对六角对角线差进行微调；

3)热处理：

将步骤2)经过冷轧处理后的坯料进行退火处理得17-4PH高精度六角钢型材成品。

进一步，所述步骤1)中所述圆形断面的17-4PH合金，需要在退火处理后、矫直和磨削前进行温拉处理；所述温拉处理包括将步骤1)中进行退火处理后的坯料加热至650～700℃进行温拉处理，以道次变形量≦25％进行温拉处理，道次变形后进行退火处理，经过多道次温拉处理及退火处理后进行矫直和磨削。

更优的，所述步骤2)中所述冷轧的总变形量控制≤20％；所述初轧为3-4道次；所述半品轧制为3-4道次；所述精轧为2-3道次。

作为一种优选，所述初轧的道次公差小于0.09mm；所述半品轧制的道次公差小于0.07mm。