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1Cr11Ni2W2MoV

  1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片的熱加工工藝與力學(xué)性能 
  來源:模具網(wǎng) 編輯：tjsdggc 
  摘要：探討了航空1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片熱加工工藝與力學(xué)性能的關(guān)系。工藝試驗結(jié)果表明，該鋼的力學(xué)性能主要與鍛造變形程度、尺寸效應(yīng)、回火脆性和δ-F組織等因素有關(guān)。 關(guān)鍵詞：航空發(fā)動機葉片；力學(xué)性能；鍛造；熱處理 一、前言 1Cr11Ni2W2MoV鋼是在低碳的12%Cr鋼中加入大量的W、Mo、V等縮小奧氏體相區(qū)的鐵素體形成元素，使得鋼具有馬氏體相變硬化能力，所得到的一種新型馬氏體耐熱不銹鋼。該鋼具有良好的綜合力學(xué)性能，在航空工業(yè)中已廣泛用于制造600℃以下工作的發(fā)動機葉片、盤、軸等重要零部件。 本文主要探討了航空1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片熱加工工藝(鍛造及熱處理)與力學(xué)性能的關(guān)系。 二、原材料和工藝設(shè)備 航空1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片是重要的二級鍛件。鍛件用原材料電渣鋼熱軋棒必須符合YB675-7《航空用不銹鋼及耐熱鋼鋼棒》和HB5270-83《航空發(fā)動機轉(zhuǎn)動件用高級優(yōu)質(zhì)不銹鋼棒》等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)所頒技術(shù)條件的規(guī)定；原材料經(jīng)復(fù)檢合格，拔皮去除表面缺陷后，方可投入使用。復(fù)檢后的化學(xué)成份見表1，葉片的最終力學(xué)性能應(yīng)達到表2的規(guī)定［1］。 
  表11Cr11Ni2W2MoV鋼化學(xué)成分(wt％) 
   元素 C Si Mn Cr Ni W Mo V S P 
含量 0.10～0.16 ≤0.60 ≤0.60 10.5～12.0 1.40～1.80 1.50～2.00 0.35～0.50 0.18～0.30 ≤0.020 ≤0.030 
復(fù)檢 0.13 0.22 0.51 11.60 1.78 1.85 0.47 0.23 ／ ／ 

  表21Cr11Ni2W2MoV鋼最終力學(xué)性能要求 
   熱處理制度 力學(xué)性能≥ 
淬火 回火 σb(MPa) σ0.2(MPa) δ5(%) ψ(%) HRC ak(KJ/m2) 
1000～1020℃ 
油或空淬 660～690℃空冷 885 735 15 55 28.0～35.0 885 
540～600℃空冷 1080 885 12 50 33.5～41.5 685 
所頒QT31-WY90-13 1080 930 12 50 40.5～33.5 685 
1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片的熱加工工藝試驗加熱設(shè)備均采用RJX-45-9、RJX-75-13工業(yè)電爐。原材料裝爐前應(yīng)徹底清除電爐內(nèi)異物，杜絕混料，按工藝要求校驗控溫儀表；為提高爐溫均勻性，可采用爐門石棉隔熱柵，有效率≥87%。 三、工藝試驗 航空1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片熱加工工藝規(guī)范的擬定，應(yīng)嚴格按照HB5024-89《航空用鋼鍛件》中的技術(shù)規(guī)定執(zhí)行，最終達到表2要求的力學(xué)性能。 1.鍛造工藝 1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片鍛造工藝試驗方案如表3所示。 
  表31Cr11Ni2W2MoV鋼葉片鍛造工藝試驗 
   葉片號 鍛件尺寸 原材料尺寸 變形程度 
(鍛造比) 鍛造工藝號 
0T21-1 24×52×138 φ50×100 1.57 F1 
0T21-2 φ75×130 3.54 F2 
0T22-1 26×75×175 φ95×160 1.96／1.84 F3 
0T22-2 φ110×120 2.63／1.84 
0T23 24×52×115 φ65×140 2.65 F2 
0T63 22×38×175 φ53×75 2.63 F1 
0T64 22×40×145 φ53×65 2.