马氏体沉淀硬化不锈钢叶轮的热处理工艺及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107674956A(43)申请公布日2018.02.09(21)申请号201610623564.X(22)申请日2016.08.02(71)申请人沈阳鼓风机集团安装检修配件有限公司地址110869辽宁省沈阳市经济技术开发区开发大路16号甲(72)发明人张忠和韩明岩王飞宇鲁悦臧晓伟韩磊(74)专利代理机构沈阳科苑专利商标代理有限公司21002代理人许宗富周秀梅(51)Int.Cl.C21D9/00(2006.01)F04D29/28(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称马氏体沉淀硬化不锈钢叶轮的热处理工艺及其应用(57)摘要本发明公开了一种马氏体沉淀硬化不锈钢叶轮的热处理工艺及其应用，属于热处理工艺技术领域。该工艺包括以下步骤：(1)固溶化处理，在1050℃下保温2.0～3.0小时，然后以1.5bar的气压风冷；(2)调整处理，在850℃下保温2.5～3.5小时，然后以3bar的气压风冷；(3)室温停留，调整处理出炉后的FV520B-S叶轮在室温下停留8小时；(4)长时保温时效处理：在605～615℃保温14～15小时，然后以1.5bar的气压风冷。经本发明处理后的叶轮，特别适合在装炉量较大的情况下，在综合力学性能的一次合格率再次提高的同时，简化了操作，提高了劳动生产效率。CN107674956ACN107674956A权利要求书1/1页1.一种马氏体沉淀硬化不锈钢叶轮的热处理工艺，其特征在于：该工艺包括以下步骤：(1)固溶化处理：在1050℃条件下保温2.0～3.0小时，然后以1.5bar的气压风冷；(2)调整处理：在850℃条件下保温2.5～3.5小时，然后以3bar的气压风冷；(3)室温停留：调整处理后的叶轮在室温条件下停留8小时；(4)长时保温时效处理：在605～615℃条件保温14～15小时，然后以1.5bar的气压风冷。2.根据权利要求1所述的马氏体沉淀硬化不锈钢叶轮的热处理工艺，其特征在于：所述马氏体沉淀硬化不锈钢为FV520B-S材料，其化学成分满足FB13008标准的规定。3.根据权利要求1所述的马氏体沉淀硬化不锈钢叶轮的热处理工艺，其特征在于：步骤(1)固溶化处理过程中控制真空度为10-60Pa。4.根据权利要求1所述的马氏体沉淀硬化不锈钢叶轮的热处理工艺，其特征在于：步骤(1)固溶化处理过程中，控制真空度的方法为：升温的同时进行抽真空处理，直至炉内真空度小于10-5Pa，然后炉内充入氮气或氮气，至炉内真空度达到1-10Pa，保温过程中维持该真空度不变。5.根据权利要求2所述的马氏体沉淀硬化不锈钢叶轮的热处理工艺，其特征在于：步骤(4)中，根据FV520B-S材料的实际化学成分，在605～615℃的范围内调整长时保温时效处理的温度。6.根据权利要求1所述的马氏体沉淀硬化不锈钢叶轮的热处理工艺，其特征在于：经步骤(4)长时保温时效处理后的叶轮，不再进行二次时效处理。7.根据权利要求1所述的马氏体沉淀硬化不锈钢叶轮的热处理工艺，其特征在于：所述热处理工艺的设备采用高压气淬真空热处理炉。8.根据权利要求1所述的马氏体沉淀硬化不锈钢叶轮的热处理工艺，其特征在于：所述叶轮采用该热处理工艺处理后，叶轮的屈服强度为760-800MPa。9.根据权利要求1所述的马氏体沉淀硬化不锈钢叶轮的热处理工艺的应用，其特征在于：该热处理工艺用于采用马氏体沉淀硬化不锈钢制备的离心压缩机叶轮或离心鼓风机叶轮。2CN107674956A说明书1/4页马氏体沉淀硬化不锈钢叶轮的热处理工艺及其应用技术领域[0001]本发明涉及热处理工艺技术领域，具体涉及一种用马氏体沉淀硬化不锈钢(FV520B-S)叶轮的热处理工艺及其应用，该工艺适用于所有采用马氏体沉淀硬化不锈钢(FV520B-S)制备的离心压缩机叶轮或离心鼓风机叶轮的热处理。背景技术[0002]离心压缩机叶轮或离心鼓风机叶轮的屈服强度有上下限要求，按API617-石油、化学和气体工业用轴流、离心压缩机及膨胀机-压缩机标准的要求，屈服强度的上限不能大于800MPa，而屈服强度的下限，按强度设计又不能低于686MPa，要求严格者甚至不能低于760MPa，这是叶轮制造一次合格率低的一个重要原因。另外叶轮是由轮盖和轮盘或者由轮盖、轮盘和叶片通过焊接组成的，轮盖、轮盘、叶片的化学成分不可能完全一致，组成叶轮后同炉热处理，不同化学成分的部件同炉热处理，即热处理工艺参数完全相同，就会经常出现，轮盖、轮盘或者叶片的强度高，在要求强度的上限附近，而另一件的强度可能在要求的下限附近，对于叶片出现性能偏离的几率更大。因此，如何保证轮盖、轮盘、叶片三部件的性能都在要求的范围之内，即如何提高综合机械性能一次合格率是多年来