本发明涉及一种热处理工艺，尤其是涉及一种焊接后的316奥氏体不锈钢工件热处理工艺，适用于高温焊接316奥氏体不锈钢零部件。
背景技术：
：某主轴服役温度高达350℃，极限温度可达500℃以上，且该部件长期进行高速旋转，对动平衡要求极高，因此对工件的尺寸稳定性提出很高的要求。由于工件会进行启停操作，因此对冲击韧性也有足够要求。造成工件尺寸变形的主要因素就是焊接残余应力，若焊接残余应力无法得到充分消除，工件不仅仅在机加工过程中会发生变形，在服役过程中也会慢慢发生变形，有可能导致主轴卡死，无法旋转。奥氏体不锈钢的σ相析出温度为650-950℃，在此温度下进行热处理时，焊缝中会大量析出σ相，导致冲击韧性恶化。在450℃-650℃进行热处理时，若保温时间太长，则会引起碳化物在晶间析出；但保温时间如果太短，又无法充分消除焊接残余应力。当热处理温度低于450℃时，对于消除焊接残余应力效果不明显，无法满足工件要求。技术实现要素：本发明根据以上不足，提供了一种焊接后的316奥氏体不锈钢工件热处理工艺。本发明的技术方案是：一种焊接后的316奥氏体不锈钢工件热处理工艺，包括：电阻炉，电阻炉内能充惰性气体，其特征是，按如下步骤：步骤1，加热电阻炉温度至接近且不超过250℃；步骤2，将焊接后的工件放在电阻炉内，底部用防火砖支撑；步骤3，电阻炉以100-120℃/h速度升温；步骤4，当多个热电偶从工件不同部位测得的温度均达到965℃时为保温起点，保温温度为965±10℃，保温时间为≥2h；步骤5，通过制冷机冷却，以100℃/h速度，将工件的温度从965℃降到200℃；步骤6,自然冷却，当工件降至100℃时，出电阻炉。作为优选，所述制冷机包括风机、交换器、制冷器，交换器通过管路与制冷器连通，管路内流通冷却介质，风机能将交换器产生的冷空气送到所述电阻炉内，能对所述工件均匀降温。进一步地，所述工件为长轴工件，其竖直悬挂在电阻炉内，底部用防火砖支撑。作为优选，所述长轴工件每间隔3m设置一个热电偶，用于采集长轴工件的温度。本发明的有益效果是，能充分消除316奥氏体不锈钢工件焊接后的残余应力，保证奥氏体不锈钢焊缝具有足够的冲击韧性。具体实施方式一种焊接后的316奥氏体不锈钢工件热处理工艺，包括：电阻炉，电阻炉内能充惰性气体，惰性气体为高纯氩气，纯度99.999%；热处理炉内全部充满氩气；电阻炉选用无罐式预抽真空、保护气氛井式电阻炉，电阻炉加热方式为多区段电阻带加热。热处理工艺按如下步骤：步骤1，加热电阻炉温度至接近且不超过250℃，热处理参数通过计算机设定自动控制；步骤2，将焊接后的工件放在电阻炉内，底部用防火砖支撑；步骤3，电阻炉以100-120℃/h速度升温，避免在650℃-950℃之间长时间停留；步骤4，当多个热电偶从工件不同部位测得的温度均达到965℃时为保温起点，保温温度为965±10℃，保温时间为≥2h；步骤5，通过制冷机冷却，以100℃/h速度，将工件的温度从965℃降到200℃；步骤6,自然冷却，当工件降至100℃时，出电阻炉。制冷机包括风机、交换器、制冷器，交换器通过管路与制冷器连通，管路内流通冷却介质，风机能将交换器产生的冷空气送到所述电阻炉内，能对所述工件均匀降温。工件为长轴工件，其竖直悬挂在电阻炉内，底部用防火砖支撑。长轴工件每间隔3m设置一个热电偶，用于采集长轴工件的温度。采用上述同样的工艺步骤，在不同热处理制度下进行对比试验。具体参数如表1所示。表1不同热处理制度详细参数实施例1实施例2对比例1对比例2对比例3入炉温度≤250℃≤250℃≤250℃≤250℃≤250℃升温速度100-120℃/h100-120℃/h≤55℃/h≤100℃/h100-120℃/h保温温度965℃965℃400℃608℃930℃降温速度100℃/h100℃/h≤55℃/h≤70℃/h100℃/h出炉温度≤100℃/h≤100℃/h≤100℃/h≤100℃/h≤100℃/h对表1中不同热处理制度进行残余应力分析和力学性能试验，试验结果如表2所示。表2不同热处理制度试验结果残余应力常温拉伸高温拉伸导向弯曲常温冲击晶间腐蚀实施例1小合格合格合格合格合格实施例2小合格合格合格合格合格对比例1最大合格合格合格合格合格对比例2大合格合格合格合格合格对比例3小合格合格合格不合格合格从表1和表2中试验结果可以看出，如果焊后热处理温度低于900℃，则工件残余应力较大，无法满足设计技术要求。当热处理温度为930℃时，焊缝冲击韧性不合格。当热处理温度提高到965℃，且降温速度达到100℃/h时，工件残余应力小，而且冲击韧性也能满足技术条件的要求。当前第1页12