一种提高gh4169材质的汽轮机紧固件材料高温持久性能的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种提高汽轮机紧固件材料高温持久性能的方法。
【背景技术】
[0002] 我厂出产的超超临界汽轮机发电技术要求汽轮机组具中分面螺栓在较高的应力 条件具有更好的高温持久性能。国内外研宄表明对于同种材料晶粒较大的有利于提高高温 持久性能，然而通过较高固溶温度延长固溶时间的热处理方法虽然可以提高材料的持久性 能，但这种方法会降低才料的强度，而且还极容易导致材料出现缺口敏感性，经常导致热处 理产品不合格，甚至导致螺栓在装机和服役过程中发生断裂，反而降低了机组的安全性。
[0003] 如何在保障机组安全的前提下，尽可能挖掘GH4169螺栓材料的高温持久性能成 为才料工作者关心的话题。另外，由于原材料的不稳定性也有导致该材料热处理产品不合 格的情况。
[0004] 制定合理的热处理制度提高产品热处理过程中的合格率，制定合理的后处理制度 保证螺栓材料在泵水和装机过程中不产生缺口敏感性从而保证产品在最终服役过程具有 良好高温持久性能对工程技术人员具有一定挑战。
【发明内容】
[0005] 本发明解决了现有GH4169材料高温持久性不好以及螺栓材料在泵水和装机过程 中易产生缺口敏感性的问题，而提供一种提高GH4169材质的汽轮机紧固件材料高温持久 性能的方法。
[0006] 本发明的一种提高GH4169材质的汽轮机紧固件材料高温持久性能的方法按以下 步骤进行：
[0007] -、加工材料：将GH4169棒材机械加工成螺栓材料；
[0008] 二、热处理：把步骤一得到的螺栓材料放入加热炉中，将炉温由室温升温至温度为 790~810°C，并在温度为790~810°C的条件下保温Ih~3h ;
[0009] 三、固溶处理：将炉温由温度为790~810°C升至温度为1010~1030°C，并在温度 为1010~1030°C的条件下保温Ih~2h，保温结束后出炉空冷至室温，得到固溶处理后的 螺栓材料；
[0010] 四、时效处理：将步骤三得到的固溶处理后的螺栓材料装炉，然后将炉温加热至温 度为710~730°C，并在温度为710~730°C的条件下保温10h，然后以50°C /h的降温速度 由温度为710~730 °C降至温度为610~630 °C，并在温度为610~630 °C的条件下保温 l〇h，保温结束后出炉空冷至室温，得到时效处理后的螺栓材料；
[0011] 五、后处理：将步骤四得到的时效处理后的螺栓材料进行螺栓内孔喷丸保证表面 呈均匀压应力状态，控制螺栓在热紧过程中的加热温度不超过620°C，控制螺栓在热紧过程 中预紧力均匀。
[0012] 本发明的有益效果：
[0013] 本发明主要优点是高温持久寿命长，材料持久高温性能提高近一倍，产品合格率 尚，不具有缺口敏感性，广品可靠性提尚。
【具体实施方式】
【具体实施方式】 [0014] 一：本实施方式的一种提高GH4169材质的汽轮机紧固件材料高温 持久性能的方法按以下步骤进行：
[0015] -、加工材料：将GH4169棒材机械加工成螺栓材料；
[0016] 二、热处理：把步骤一得到的螺栓材料放入加热炉中，将炉温由室温升温至温度为 790~810°C，并在温度为790~810°C的条件下保温Ih~3h ;
[0017] 三、固溶处理：将炉温由温度为790~810°C升至温度为1010~1030°C，并在温度 为1010~1030°C的条件下保温Ih~2h，保温结束后出炉空冷至室温，得到固溶处理后的 螺栓材料；
[0018] 四、时效处理：将步骤三得到的固溶处理后的螺栓材料装炉，然后将炉温加热至温 度为710~730 °C，并在温度为710~730 °C的条件下保温10h，然后以50 °C /h的降温速 度由温度为710~730°C降至温度为610~630°C，并在温度为610~630°C的条件下保温 l〇h，保温结束后出炉空冷至室温，得到时效处理后的螺栓材料；
[0019] 五、后处理：将步骤四得到的时效处理后的螺栓材料进行螺栓内孔喷丸保证表面 呈均匀压应力状态，控制螺栓在热紧过程中的加热温度不超过620°C，控制螺栓在热紧过程 中预紧力均匀。
[0020] 本实施方式主要优点是高温持久寿命长，材料持久高温性能提高近一倍，产品合 格率尚，不具有缺口敏感性，广品可靠性提尚。
【具体实施方式】 [0021] 二：本实施方式与一不同的是：步骤二中把步骤一得 到的螺栓材料采用热装炉放入炉中，将炉温由室温升温至温度为795~805°C，并在温度为 795~805°C的条件下保温I. 5h~2. 5h。其他步骤及参数与一相同。
【具体实施方式】 [0022] 三：本实施方式与一或二不同的是：步骤二中把步骤 一得到的螺栓材料采用热装炉放入炉中，将炉温由室温升温至温度为800°C，并在温度为 800°C的条件下保温2h。其他步骤及参数与一或二相同。
【具体实施方式】 [0023] 四：本实施方式与一至三之一不同的是：步骤三中将 炉温由温度为795~805°C升至温度为1015~1025°C，并在温度为1015~1025°C的条件 下保温Ih~2h。其他步骤及参数与一至三之一相同。
【具体实施方式】 [0024] 五：本实施方式与一至四之一不同的是：步骤三中将 炉温由温度为800°C升至温度为1020°C，并在温度为1020°C的条件下保温Ih~2h。其他 步骤及参数与一至四之一相同。
【具体实施方式】 [0025] 六：本实施方式与一至五之一不同的是：步骤四中将 步骤三得到的固溶处理后的螺栓材料装炉，然后将炉温加热至温度为715~725°C，并在温 度为715~725°C的条件下保温10h。其他步骤及参数与一至五之一相同。
[0026]
【具体实施方式】七：本实施方式与【具体实施方式】一至六之一不同的是：步骤四中将 步骤三得到的固溶处理后的螺栓材料装炉，然后将炉温加热至温度为720°C，并在温度为 720°C的条件下保温10h。其他步骤及参数与【具体实施方式】一至六之一相同。
【具体实施方式】 [0027] 八：本实施方式与一至七三之一不同的是：步骤四中 以50 °C /h的降温速度由温度为715~725 °C降至温度为615~625 °C，并在温度为615~ 625°C的条件下保温10h。其他步骤及参数与一至七之一相同。
【具体实施方式】 [0028] 九：本实施方式与一至八之一不同的是：步骤四中 以50°C /h的降温速度由温度为720°C降至温度为620°C，并在温度为620°C的条件下保温 10h。其他步骤及参数与一至八之一相同。
[0029] 用以下试验验证本发明的有益效果：
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