|
重点介绍了浙江格洛斯无缝钢管有限公司研制大直径厚壁气瓶用4147无缝管取得的进展和工艺特点。对4147密封样环性能的检测结果表明:4147密封样环经单面淬火高温回火后，完全满足高强度和-40℃低温高冲击功的要求，对ASTMA519其余牌号钢的开发有一定的指导意义。 4147钢牌号出自ASTMA519。A519标准中规定了4147钢的化学成分，并没有规定其力学性能。一般情况下，客户按照ASMESA—372/SA—372M标准中的J级70类指定其力学性能。 4147钢经调质后具有较高的强度、冲击韧性和耐热性，同时具有良好的淬透性，被国外广泛应用在机械设备的重要零件上。近日，浙江格洛斯无缝钢管有限公司(以下简称格洛斯公司)接到4147钢作为生产大直径厚壁无缝气瓶管的材料，并提出进行管端密封，外表面淬火的热处理工艺要求，大大提高了热处理的难度。本文主要介绍格洛斯公司通过制定适合生产的冶炼方式，热处理工艺制度，使4147钢密封样环调质后的抗拉强度和低温冲击韧性得到较好的匹配，满足产品的技术要求。 1、技术难点 在国内，4147钢牌号用于大直径厚壁无缝钢管的生产尚为少见，可以参考的资料很少，这大大增加了工艺开发的难度。同时，客户提出的抗拉强度和-40℃低温冲击功较高，具体见表1。如何在单面淬火的情况下满足表1的力学性能要求成为一大难点。 表1 4147钢管的力学性能要求
2、炼钢 为保证钢管的力学性能要求，4147钢管的化学成分见表2，并规定根据ASTMA255标准的计算公式得出的最小临界淬火直径不小于139.5mm；在Jominy实验中，试样测得的洛氏硬度值50HRC处的表层厚度不小于19mm，以保证钢管的淬透性。同时，钢的纯净度以及夹杂物的形态和大小也必须得到严格的控制。因为B类夹杂物、C类夹杂物以及D类球形夹杂物氧化物易造成冲击功异常波动；钢中的S会造成热脆，降低韧性；有害元素As、Sn、Pb、Bi、Sb等难熔金属，在晶界上富集，易导致晶界脆化，冲击功下降。钢中O2越多，越容易在钢中形成氧化物，形成脆性断裂的几率增加；H2含量高，易发生氢脆，降低钢的综合机械性能；N2含量高，时效硬化、硬度增大，金属延展性变差，因此也必须给予控制。 表2 4147钢管的化学成分(质量分数，%)
结论 格洛斯公司结合实际生产情况开发的4147无缝钢管，针对客户提出的苛刻要求，采用制定目标成分保证钢管淬透性的同时，提出冶炼要求，以及灵活采用循环控时淬火冷却技术，解决了4147钢单面淬火的难题，客户反映良好。 |
|
|
