15-5PH马氏体时效钢的工艺性能

《15-5PH马氏体时效钢的工艺性能》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、万方数据第33卷2010篮第1期1月兵器材料科学与工程0RDNANCEMATERIALSCIENCEANDENGINEERINGV01．33No．1Jan．，201015—5PH马氏体时效钢的工艺性能李伟，杜楠，樊兆宝(中国空空导弹研究院，河南洛阳471009)摘要研究15—5PH钢482．621℃时效处理时尺寸变化率，焊接系数和冷却介质对固溶和时效硬度的影响。482℃时效处理时尺寸变化率在万分之十一以内，焊接系数0．969，同溶处理后水冷、油冷、空冷3种处理方式中，水冷固溶状态的硬度最低而时效后的硬度最高，空冷固溶状态的硬

2、度最高而时效后的硬度最低。关键词15—5PH钢；时效；固溶；尺寸变化率中图分类号TGll3．26文献标识码A文章编号1004—244X(2010)01—0078—03Technologicalpropertiesof15-5PHma瑚西ngsteelLIWei．DUNan．FANZhaobao(ChinaAirborneMissileAcademy，Luoyang471009，China)AbstractDimensionchangerateof15·5PHmaragingsteelafterageinginthetempe

3、raturerangeof482·—621oCwaginvestigated．Weldingcoefficientandthehardnessofthesteelaftersolidsolutionandageingwenalsomeasured．Thedimensionchangerateofthe482℃agedspecimenislessthan0．11％andtheweldingcoefficientismorethan0．969．Thehardnessofsolidsolutionbywatercoolingist

4、helowest，buttheagedhardnessisthehighest，whilethehardnessofsolidsolutionbyaircoolingisthehighest，buttheagedhardnessisthelowestamongthethreesolidsolutioncoolingmethodsofwater，oilandair．Keywords15-5PHsteel；ageing；solidsolution；dimensionchangerate15—5PH钢是一种马氏体型沉淀强化不锈钢．

5、属于高强度结构钢。与传统的依靠碳强化的马氏体钢不同，碳是作为15—5PH钢的杂质被严格限制，质量分数≤0．07％，它是靠固溶和沉淀相强化的，淬透性和敏化都不再是问题．空冷即可获得全部的马氏体，在485oC时效1h即可获得最佳的综合性能。耐腐蚀性能和焊接性能均优于马氏体型不锈钢．接近于某些奥氏体不锈钢。该钢同溶状态时的硬度为33．5～35．8HRC，延伸率占，约为15％，切削加工性能优于18—8型不锈钢，冷旋压极限变薄率>80％。该钢的抗氧化性良好，耐海水腐蚀性能好．特别适合于制造高强度、耐腐蚀的精密零件．由于它在固溶状态可进

6、行各种机械加工，焊接系数大．在各种加工完成后485oC时效处理1h即可达到该钢的最佳综合性能，且时效变形小，所以更是理想的模具材料。对于复杂精密零件，可以利用15—5PH钢不同于传统淬火强化的马氏体型钢种的沉淀强化方式的特点。在强度和硬度低的同溶状态完成各种形式的机械加工。而后使用尺寸变化较小的沉淀强化处理获得高的力学性能。热处理时零件尺寸变形率会影响到精密零件的尺寸公差，涉及到零件预留的尺寸加工余量等；有关15—5PH钢工艺性能的报道较少．有必要对15—5PH的工艺性能进行试验研究。1试验方案A、B两个厂家使用相同的标准生

7、产的15—5PH，且都经两家检测单位检验合格的材料作为实验用料。实验内容是：同溶处理冷却介质对硬度的影响、不同时效制度的硬度范围、不同时效制度处理后尺寸变化量和焊接系数。1．1固溶处理冷却介质对硬度的影响用两个厂家的15—5PH棒材分别加工30个试件，试件尺寸为+25mm×10mm的圆柱。用盐炉固溶，固溶温度为(1040+10)℃，保温9min，分3组分别采用空冷、油冷、水冷固溶冷却。1．2时效处理尺寸变化率和硬度用每个厂家的料，分别制成,1,25minxl0mm的试件30个，固溶处理温度(1040±10)oC，保温10mi

8、n空冷，然后分5组，分别用H900(482±5)oC、H925(496±5)℃、H1025(552±5)℃、H1100(593±5)℃、H1150(621±5)oC时效制度保温60min，空冷。然后测定时效硬度和尺寸变化率。1．3焊接工艺性能两个厂家的料。分别取焊缝和母材基体力学性能试样各