20MnMo化學(xué)成分,鍛造工藝
我廠一直生產(chǎn)20MnMo鋼鍛件，對(duì)于這種材質(zhì)鍛件的鍛造工藝，已經(jīng)有了很成熟的經(jīng)驗(yàn)。20MnMo鍛件的化學(xué)成分主要有C、Si、Mn、Mo、Cr、Ni等合金元素。20MnMo鋼屬于低碳低合金鋼。主要化學(xué)成分元素如下：
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材料 |
化學(xué)成分（Wt，%） |
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C |
Si |
Mn |
Mo |
Ni |
Cr |
P |
S |
Cu |
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20MnMo鋼 |
0.17-0.23 |
0.17-0.37 |
1.10-1.40 |
0.20-0.35 |
≤0.30 |
≤0.30 |
≤0.025 |
≤0.015 |
≤0.25 |
20MnMo采用VD脫氣處理-真空保護(hù)澆注的鋼錠，我廠生產(chǎn)20MnMo管板鍛件，化學(xué)成分按照NB/T47009-2010壓力容器用碳素鋼和低合金鋼鍛件標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
在鍛造成形方面，管板的鍛造工藝是我公司較為成熟的工藝之一。主要從以下幾個(gè)要點(diǎn)控制：
（1）鍛造前進(jìn)行鋼錠過(guò)冷處理，空冷至430±10℃，回爐保溫，然后進(jìn)行加熱。（2）保證水冒口的切除量，確保水冒口中的缺陷被切除。（3）成型變形中采取旋壓方式，加強(qiáng)壓實(shí)效果，使夾雜物擴(kuò)散分布。（4）最后一火前充分保溫，并控制最后一火的變形量。（5）鍛后的預(yù)備熱處理采用2次正火和回火處理以保證細(xì)化晶粒和充分?jǐn)U氫。
關(guān)于大型鍛件用20MnMo鋼調(diào)質(zhì)處理后要達(dá)到的技術(shù)要求，我公司已掌握了成熟的調(diào)質(zhì)工藝，使20MnMo大型鍛件調(diào)質(zhì)后強(qiáng)度和韌性得到顯著的提高。對(duì)于這類(lèi)低碳低合金鍛件的調(diào)質(zhì)處理的關(guān)鍵幾點(diǎn)有：
（1） 控制適宜的淬火溫度。（2） 降低水溫來(lái)提高鍛件淬火的冷卻方式。（3） 設(shè)計(jì)合理的淬火工裝，使鍛件表面充分與水介質(zhì)接觸。（4） 選擇合理的回火溫度。
例如：20MnMo管板鍛件尺寸規(guī)格為Ф2800×200mm，調(diào)質(zhì)工藝大致如下：淬火溫度為900±10℃，水溫控制在20℃以下，打開(kāi)攪拌器攪拌水槽，使鍛件快速均勻冷卻，然后在630℃回火，得到的力學(xué)性能完全達(dá)到技術(shù)條件，如表2、表3所示：
表2 20MnMo大型管板鍛件的技術(shù)要求
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|
屈服強(qiáng)度
(Mpa) |
抗拉強(qiáng)度
(Mpa) |
延伸率
(%) |
沖擊功
AKv(10℃) |
300℃屈服
強(qiáng)度(Mpa) |
|
技術(shù)要求 |
371 |
532-698 |
19 |
35 |
287 |
表3 20MnMo大型管板鍛件的調(diào)質(zhì)力學(xué)性能
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序號(hào) |
屈服強(qiáng)度
(Mpa) |
抗拉強(qiáng)度
(Mpa) |
延伸率
(%) |
沖擊功
AKv(10℃) |
300℃屈服
強(qiáng)度(Mpa) |
|
1 |
447 |
574 |
29 |
200，168，192 |
386 |
|
2 |
461 |
583 |
27 |
191，156，175 |
377 |
|
3 |
465 |
595 |
27 |
173，190，193 |
428 |
我廠長(zhǎng)期生產(chǎn)法蘭,人孔凸緣,管板,對(duì)焊法蘭，補(bǔ)強(qiáng)管等20MnMo材質(zhì)鍛件。該產(chǎn)品完全能夠滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的各項(xiàng)性能指標(biāo)，例如：拉伸試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、落錘試驗(yàn)、金相組織、晶粒度評(píng)定及夾雜物評(píng)定等。主要用于用于制造-40℃~470℃的壓力容器構(gòu)件、重要鍛件等。
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