1Cr11MoV属于马氏体不锈热强钢,含铬量稍低于1Cr13,2Cr13该钢由于含有钼,矾等元素,使热强性明显提高,并有较好的减震性能和较小的线膨胀系数,因此,该钢使制造低于540℃条件下使用的气轮机和燃气轮机叶片的良好材料。由于1Cr11MoV含有10%以上的Cr,使钢的抗腐蚀性能大大提高。1Cr11MoV钢对回火脆性不敏感和在500℃~ 600℃长期保温后的室温冲击韧性变化不多,所以允许采用淬火后用较低温度进行回火的方法获得较高的强度。

坯料准备

用于锻造的棒材,一般都进行车削剥皮或用砂轮修磨。但其表面往往还会有许多和皮下气泡缺陷存在,对进一步锻造加工非常敏感,即使是非常细小的裂纹,皮下气泡或机械刻痕,在锻造时也会扩大,甚至导致整个锻件的破裂。因此必须加强材料入库的检验,不允许表面有肉眼可见的微细裂纹和皮下气泡的材料入库,如果在锻造过程中出现裂纹或其他缺陷,应立.即停锤,将缺陷凿去,或用砂轮等清除后继续锻造,以免裂纹扩大导致报废。

坯料加热

由于Cr的大量加入，使 1Cr11MoV不锈钢在800~700℃以下的低温导热系数大大降低,要求采取有效措施,降低加热速度,使加热坯料的内部与外层温差尽可能小,以避免产生巨大的热应力而导致坯料内部开裂,特别是大断面的坯料。为此,在实际生产中坯料的入炉温度应低于400℃,随炉缓换升温。对于大于8OOmmde坯料,必须采取两段加热制度:第一阶段将坯料由低温随炉缓慢升温至800~850℃,并视坯料大小保温1~2小时:第二阶段以较快的速度继续升温至规定的锻造温度,并保温使之热透。

此外,还应注意按规定的保温时间加热坯料，过长的保温时间将使坯料过热,v相增加,导致形变困难和热处理后机械性能的下降。因此,要根据炉膛温度的不均匀性.从高温区取出一件后，立即从低温去移一件至高温区,如此逐一完成。

锻件的冷却

1Cr11MoV马氏体不锈钢中有10%的铬,使C曲线较碳钢大大向右推移,可使其心部全部淬透,得到马氏体组织。因此,在实际生产中,1Cr1 1MoV不锈钢的锻后冷却必须在20℃的热石灰中进行,以免可能降低锻件的冷却速度,即使这样做,某些小锻件,由于热容量小,冷却速度可能仍然较快,在680℃以上只发生部分奥氏体珠光体转变,在300℃以下转变成贝氏体,甚至马氏体。有条件可根据奥氏体等温转变曲线,将终锻温度的锻件立即置于700℃等温加热炉中,使整个锻件温度均匀。

锻件的退火

尽管处于终锻温度的锻件立即埋入热石灰中冷却,可以避免冷却裂纹的产生,但不是绝对的。上述这些锻件的冷却速度可能仍不够缓慢,会有部分马氏体形成,会有相当一部分应力存在,在搁置段时间后仍有开裂的危险,会有相当高的硬度妨碍切削加工。另外,在锻造温度长时间加热,锻件的显微组织容易过热,若锻件变形量小,则晶粒比粗大。为此必须尽快对锻件进行退火处理,达到细化晶粒改善组织,冷却应力,降低硬度的目的。锻件的退火温度一般根据锻件的人小,在 880℃土10℃保温1~3h,然后以不超过25℃/ h的速度冷却至600℃以下出炉,这时的硬度可降至HB160,如果仪仪为了去除应力和降低硬度,可采用高温回火的方法,把锻件加热到750~800 ℃,保温1~3h 在空气中冷却,处理后的硬度可降至HB170~200,或采用如上所述的等温退火的方法,将锻件加热到奥氏体化温度然后在700℃进行等温处理。

结语

( 1)锻件用坯料的表面不允许有细小裂纹、皮下气泡、甚至机械划痕的存在。这些缺陷往往在锻造变形时会扩大甚至导致整个锻件的破裂。

(2)锻造的加热温度: 1Cr11 MoV以1150 ℃,2013以1100-1150℃,过高的加热温度使铁素休增多,塑性下降,并对钢的机械性能不利,3Cr13以1 100℃,4Cr13以1100℃为宜。

(3) 1Cr11 MoV马氏体不锈钢属合金钢,塑性差,宜轻打,避免重锤猛击,以防十字形裂纹的形成。

( 4) 1Cr11 MoV马氏体不锈钢的锻后冷却极其重要,应在200℃的热石灰中进行,尽可能降低锻件的冷却速度,以保证奥氏体―珠光体转变的完成,使锻件冷却后,从石灰坑中取出,并及时进行退火处理。