白癜风治疗最好医院 http://www.wangbawang.com/研究目的:确定34CrAlNi7-10材料的加热温度曲线及锻造工艺参数,实现核电主油泵齿轮毛坯制造国产化,并指导今后同类材料的锻造生产。
34CrAlNi7-10钢的化学成分
34CrAlNi7-10钢是一种低碳合金钢,其化学成分包括碳(C)含量不超过0.40%,铬(Cr)含量为1.50-2.00%,铝(Al)含量为0.70-1.20%,镍(Ni)含量为6.50-7.50%,硅(Si)含量不超过0.40%,磷(P)含量不超过0.%,硫(S)含量不超过0.%。这种钢材具有较高的强度和硬度,同时具有良好的耐热性和耐腐蚀性。它在高温下仍能保持较高的强度和韧性,因此广泛应用于高温工作环境下的零部件制造,如汽车发动机的排气系统、燃烧室和涡轮。34CrAlNi7-10钢的化学成分决定了其优异的性能。碳的添加可以提高钢材的硬度和强度,同时影响其可焊性。铬的添加可以提高钢材的耐腐蚀性和耐热性,同时增加钢材的硬度。铝的添加可以提高钢材的抗氧化性能,使其在高温下仍能保持较好的性能。镍的添加可以提高钢材的韧性和强度,同时改善其耐腐蚀性。总之,34CrAlNi7-10钢凭借其优异的化学成分和性能,在高温工作环境下扮演着重要的角色。它的广泛应用不仅推动了工业的发展,也为我们的生活带来了更多的便利和安全。
34CrAlNi7-10钢的物理性能
34CrAlNi7-10钢是一种常用的合金钢,其主要成分包括碳(C)、铬(Cr)、铝(Al)、镍(Ni)等元素。它具有优异的物理性能,适用于许多工业领域。首先,34CrAlNi7-10钢具有较高的强度和硬度。这使得它在承受高压和重负荷的环境中表现出色。无论是在机械制造业还是汽车工业中,34CrAlNi7-10钢都能够提供卓越的强度和耐磨性,确保设备的可靠运行。其次,34CrAlNi7-10钢具有良好的耐腐蚀性能。由于其含有铬和镍等耐腐蚀元素,它能够抵御大多数化学物质的侵蚀。这使得它在化工、石油和海洋工程等领域中得到广泛应用。此外,34CrAlNi7-10钢还具有良好的热处理性能。通过适当的热处理工艺,可以对其进行强化和调质,进一步提高其力学性能和耐磨性。这使得它在高温环境下,如炼油、热处理和电力行业中,能够承受严苛的工作条件。总之,34CrAlNi7-10钢是一种优质的合金钢,具有出色的物理性能。它的高强度、良好的耐腐蚀性和热处理性能,使得它在许多工业领域中得到广泛应用。无论是在机械制造业、化工行业还是能源领域,34CrAlNi7-10钢都能够发挥重要的作用,为各行各业的发展做出贡献。
研究方案及参数制订:某核电主油泵齿轮要求按欧标验收,对材料的化学成分及合金组织等控制都要求严格,其中锻件晶粒度要求5级或更细。34CrAlNi7-10材料化学成分见表1:
34CrAlNi7是德标氮化钢,合金成分中含铝,是一种铝合金化的氮化钢。Al、Cr、V、Ti、Mo、Mn、W等氮化物形成元素中,Al是渗氮钢shou选元素,其与N的亲和力很强,渗氮时可形成高度弥散的氮化铝。
34CrAlNi7(1.)氮化钢化学成分及标准:
34CrAlNi7-10化学元素成分含量(%)
表CrAlNi7-10材料化学成分
C:0.30~0.37
Si:≤0.40
Mn:0.40~0.70
P≤0.
S≤0.
Ni:0.85~1.15
Cr:1.50~1.80
Mo:0.15~0.25
Al:0.80~1.20
如何从锻造工艺上保证锻件锻造比,从而保证齿轮毛坯(特别是轮盘)的力学性能并满足规范要求成为此次研究的难点和目标。因此,试验思路是在不同锻造参数下锻造同一试样,然后取样检测两轴端及中间轮盘处晶粒度。对比锻造前后锻件内部组织情况,最后进行锻件调质处理并检验试样力学性能。根据试验结果选取相应锻造工艺参数。
根据34CrAlNi7-10材料化学成分,该材料属于中碳合金钢。参照相近牌号中碳合金钢38CrMoAlA加热规范,初步确定Φmm圆钢的锻前加热曲线
考虑合金元素对始锻温度降低的影响,并参考相近牌号合金结构钢的锻造工艺参数,初步确定该材料的始锻温度区间为~℃,试验中选用℃、℃、℃三个温度段作为试验始锻温度,锻件终锻温度参照相近牌号合金结构钢,选℃。
在每个始锻温度下,分别锻造两组试样。一个试样采用直接拔长成型的方式锻造,另一个试样采用先拔长到小直径后镦粗然后再拔长的方式锻造,以增加锻造比来细化组织。通过锻造对比试验得出如下结论:
(1)通过试验对比分析了34CrAlNi7-10合金钢锻件锻造成型过程中的主要影响因素,确定了该材料始锻温度℃、终锻温度≥℃、锻后灰冷的锻造工艺参数。另外,在锻造过程中,需严格控制坯料的加热温度。
(2)经过试验、分析、检验及实际生产证明,所确定的工艺参数合理,锻造的主油泵齿轮毛坯符合技术要求。对实现核电主油泵齿轮毛坯制造国产化具有重要指导意义,并为今后同类材料的锻造生产提供了技术参考。