专利名称：一种提高奥氏体不锈钢形变后工件强度的方法
技术领域：
本发明涉及材料领域，具体是一种提高奥氏体不锈钢形变强化后工件硬度的方法。
背景技术：
铬、镍奥氏体不锈钢中的钛元素是为了防止500 800°C范围内保温后出现晶间腐蚀倾向。该材料具有良好的塑性和韧性以及冲压性能，但不能通过热处理强化，冷加工强化是唯一手段。为了防止零件在装配和使用中发生变形，冷加工后通过固溶处理消除冷加工残余应力，通常会造成零件强度降低，但该零件在使用过程中又要有一定的强度。通过检索国内外的专利文献和论文数据库，马氏体钢可以通过淬火提高硬度，高温合金通过固溶和/或时效来强化，目前对奥氏体不锈钢仅有固溶后的硬度，没有冷加工和不同温度消除应力热处理后的硬度，通过试验得到不同温度消除应力热处理后凸耳硬度，根据零件在装配和使用中的状况，选择合适的硬度。以某航空发动机中使用的杯形锁圈为例。该杯形锁圈为用铬、镍奥氏体不锈钢制成的环形件，在使用中，当拧紧螺帽时，拧紧力矩较原来更多的作用于杯形锁圈的2个锁舌上，使锁舌发生变形。当该杯形锁圈下增加垫圈后，就会多一个摩擦副，使杯形锁圈与轴承端面之间的摩擦力减小，使杯形锁圈的端面不再磨损，但杯形锁圈下面增加垫圈后，杯形锁圈的2个锁舌受力点向远离锁舌R根部方向移动1_，造成锁舌承载能力下降，造成杯形锁圈的锁舌变形。尤其杯形锁圈两个凸耳在使用过程中容易变形，凸耳硬度控制成为关键。
发明内容
为克服现有技术中存在的形变强化后工件应力较大的不足，本发明提出了一种提高奥氏体不锈钢形变后工件强度的方法。本发明的具体过程是步骤I，清洗工件表面；将工件表面清洗干净；步骤2，装炉；将空气循环电阻炉加热至100°C 300°C;将工件与随炉试样一同装入该空气循环电阻炉内；空气循环电阻炉的炉温均匀性为±5°C ；步骤3，热处理；将空气循环电阻炉的炉温升温至500°C，保温30 45min，对工件与随炉试样进行热处理；保温结束后，工件与随炉试样空气冷却至室温；取出工件与随炉试样。所述的随炉试样与工件同材料、同状态，经过同样的加工工艺。对实施例一中所述冲压的铬、镍奥氏体工件在不同热处理状态下硬度测试结果如表I所述表I铬、镍奥氏体钢工件的不同状态及热处理后的硬度
权利要求
1.一种提高奥氏体不锈钢形变后工件强度的方法，其特征在于，具体过程是 步骤I，清洗工件表面；将工件表面清洗干净； 步骤2，装炉；将空气循环电阻炉加热至100°C 300°C;将工件与随炉试样一同装入该空气循环电阻炉内；空气循环电阻炉的炉温均匀性为±5°C ； 步骤3，热处理；将空气循环电阻炉的炉温升温至500°C，保温30 45min，对工件与随炉试样进行热处理；保温结束后，工件与随炉试样空气冷却至室温；取出工件与随炉试样。
2.如权利要求I所述提高奥氏体不锈钢形变后工件强度的方法，其特征在于，所述的随炉试样与工件同材料、同状态，经过同样的加工工艺。
全文摘要
一种提高奥氏体不锈钢形变后工件强度的方法，对冲压后的奥氏体钢制零件进行一次空气炉消除应力热处理，消除应力温度应低于固溶处理温度。消除应力热处理以后材料的延伸率无显著改变，屈服强度与疲劳强度则得到提高。由于本发明采取的技术方案，消除铬、镍奥氏体钢工件应力的温度低，零件的氧化变形程度小，且不会造成材料的晶粒长大。同时，本发明消除了钢对应力腐蚀的敏感性，零件的硬度也应得到了很好的控制，保证了零件在使用过程没有残余应力的释放，也不会发生塑性变形。
文档编号C21D9/00GK102732703SQ20121024954
公开日2012年10月17日 申请日期2012年7月18日 优先权日2012年7月18日
发明者寇录文, 杨鹏, 王军, 郭子静 申请人:西安航空动力股份有限公司