HB Z 80-1984 航空用不锈钢、耐热钢热处理说明书.pdf

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1、E 中华人民共和国航空工部部标准HBjZ80- 84 航空用不锈钢、耐热钢热处理说明书1984-06-18发布1984-10-01实施中华人民共和国航空工业部批准中华人民共和国航空工业部部标准BHjZ 80-84 航空用不锈钢、耐热钢热处理说明书本说明书规定了航空产品常用的不锈钢、耐热钢热处理工艺规范、工艺要求、热处理设备、质量控制及检验有关要求。是指寻部内工厂不锈钢、耐热钢制件热处理的主要技术文件e1 不幌钢、耐热钢的分提及热处理1.1 不锈钢、耐热钢按热处理可分为:1.1.1 热处理不可强化的钢:oCr18Nig、lCrl8Ni9、2Cr18Ni9，lCrI8Ki9T.2Cr13Ni4Mn

2、9. Cr23 Ni18、4Cr14Ni14WzMo、ZCr18Ni8WZ，1 Cr21 Ni5Ti、Cr18Mn8Ni5、1Cr19NillSi4AlTi、lCrl4Mn14Ni、Cr14Mn14Ni3Ti等。1.1.2 热处理可强化的钢:1 Cr13、2Cr13、3Cr13，4Cr13、Cr17NiZ、2Crl3NiZ、9C08、9Cng MV、2Cr3WMoV、1Crll Ni2W2Mo V、1Crl2Ni2WMoNb、Cn2MoV、3CrI3Ni7Si2、4CrlOSi2 Mo、lCtl4Ni3W2VB、OCr17Ni7Al, oCr17Ni4Cu4Nb, OCn5Ni7Mo2Al、3

3、Cr13 Mo等.1.2 不锈钢、耐热钢的热处理1.2.1 热处理不可强化的不锈钢、耐热钢1.2.1.1 为了得到高的抗腐蚀性能，高的塑性及消除冷作也化、恢复塑性应注行f2:.火(或固济)处理。1.2. 1.2 对于形状复杂不宜洋火(或因溶)处理的制件可进行低温退火(去应力处理) 1.2. 1.3 含钦或锯的不锈钢，为了获得稳寇的抗腐蚀性能可选行跑起化灶理.1.2.2 热处理可强化的不锈钢、耐热钢1.2.2.1 为了得到高的强庭(或倒反)，高的抗腐蚀性能应选行洋火+低温阳火处理.1.2.2.2 要求较高的强度政弹性(但抗腐蚀性能较低)可远行部火+中温!.l火处理。1.2.2.3 为了得到良好的

4、机械性能和较高的抗腐蚀性能应进行洋火+高温回火处理.1.2.2.4 为消除加工应刀、降低使度、提高理性和韧性可进行退火处理.1.2.2.5 为了改善组织可进行正火十高温间火处理。1.2.2.6 沉淀硬化型不锈钢为了得到良好的机械性能和抗腐蚀性能可进行淳火(或固溶)时+效t津火(固榕)十零下处理十时效;洋火(固榕)十调整十时效等处理.2 设备2.1 加热设备2.1 ., 用于不锈钢、耐热钢加热的各类设备均应具备能自动调节、记录和报警酌控温装置.2.1.2 加热炉按炉温均匀性要求分为两类，儿表1 表1类别类工作温度.00 1主650 650 炉温均匀性组差，OC雄是周期|士5i :!: 10 l平

5、注E炉温均匀性一各测试点温度与控温点温度之差.航窑工业部1984-06-18棋布E 一一一一一一 2、650十10.,. 一年提二660士151984-10-01实施HBjZ 80-94 2.2 玲却说备2.2.1 丰火南容积应保证在连续生产条件干具有足够的冷却能力，2.2.2 碎火槽最好具备冷却循环系统时及搅拌和如热装置，禅火介质不推荐用压缩空气搅拌.2.3 清洗设备2.?.i. l 应具备伺合制件洗涤质量要求的洗搔槽(或洗涤机)。2.3.2 采用氯洛剂或对环境产生污染的其官化学溶剂作洗搔齐IJ时，洗操捕或洗涤机应具备拙凤和排污装宜.3 热处理制度3. 加热温度3.1.1 不完全温火、低温退

6、火(或高温回火)及正火温度见表2.3.1.2 埠火(或固格)、田大(或时效)温度见衰3.3.2加热时间3.2.1 在单层散放情况下加热时间接表4推荐的公式计算句密集堆放时保温时间应根据最大堆集有放厚度或条件厚度计算.3.2.2 保温时间对于各类加热炉均以记录仪表到温时算起-3.3 冷却介质5.3.1 常用的冷却介质为平静空气、水、悴火油、氯气、ii气等。3.3.2 冷却介质温度水一室诅温水-30-60oC 10号或20号机械油-20.100C其官拌火汹的温皮按有呆挠术文件规定执行，4 工艺要求4. 表面前洗戚清理4.1 ., 单面加工余量小于等于0.25毫米或者在真空、保护气纸以及采用涂料保护

7、加热的制件热处理前均应清除油污、油潦等外来物.4.1.2 在油中悴火的制件回火前应消除油污.4.1.3 在盐浴中加热的制件回火前应清除表面残盐.4.1.4 热处理后可根据制作要求和表面状况采用碱浓、水摇性清洗剂、氯溶剂、吹草j、(干吹砂或湿吹砂)，抛丸等方法进行清洗或清理。4. 1.5 不错剧、耐热钢制件热炖理后一般不宜采用酿洗方法逃行清理.兀其是焊接组合件和高强钢制件采用酸洗时应特别慎重使用。对于带有使酸液残留的四槽、盲孔制件不允许酸洗.当采用酿洗时，酿洗后应及时选行除氢处理.4.2 热纯理用夹具4.2.1 在真空炉、气氛保护炉和盐浴炉中所使用的夹具，热处理前应按4.1.1，4.1.4节进行

8、清洗或清理，4.2.2 在其空炉中首次使用的夹具，应预先在不低于制件所要求的真空度下进行除气净化处理。4.3 预热4.3.1 对于形状复杂或在出面有急剧变化以及有效厚度大于30.(毫米的制件应选行预热，以减少变形和防止开裂。4.3.2 可采用干选方法Jtt行到热2 HB/Z 80-84 a.一次预热-650-7000C;b.二次预热-65) 700 C十850 900 t:, C.阶梯式升温方法西热。对于某些制件的预热温度和次数可根据工厂有大技术文件要求确足。4.4 焊接组合件的热处理4.1 由热纯理可强化钢构成的焊接组合件，根据制件图纸要求选行强化热扯理或低温退火.4.4.2 由热处理可强他

9、与不可强化的不锈钢、耐热钢的成的牌接组合件，当以抗腐蚀性能为主时应进行固洛处理+低温回火;当以机械性能为主时，应进行强化热处理。对于复杂焊接组合件可进行低温退火(或高温回火)。4.-3 由热纯理不可强化的不锈钢、耐热钢构成的焊接组合件，为了改善焊缝区域组织和抗腐蚀性能以及较充分地消除应力可进行固溶处理.对于形扰复杂不宜过t行阎部纯理时可采用低温退火消除应力.5质量擅嗣5 1 设备质量控制5.1. t 炉温均匀性检查6.1.1.1 妒温均匀性检查，技工厂现行规定执行。均匀区温度披础范围应符合2.1.2节麦1要求-5.1.1.2 类加热炉控温精度应满足士1.50C的要求:1类加热炉控温精度应满足土

10、100C的薯求.5.1.1.3 炉子交付投产前或大修后以及更换炉子上影响炉温均匀性的部件时均应选行炉温均匀恬;检查，符合2.1.2节要求后才允许投产使用.5.1.2 真空加热炉应在室温下定期检查压力增长率，当炉内压力为70微米柔桂高或更低时压力增长事不得超过每小时zb微米乘柱商.5.1.3 梓火槽应配备测温装置，测定摔火玲却介质的温度。6.1.4 清洗槽或洗涤机!市定期更换清洗槽掖井进行清理、津火槽也应定期清理去除污物，神火油应按HB/Z5025-17有失要求是期化验。6.1.6 控温仪表和电偶应按有关技术文件规定边行定期检定井签发合格证，注明使用有效期、超期的控温仪表和电偶不允许慎用。5.2

11、 制件的质量控制5.2.1 制件不应与清洗剂产生不良反应和市染，1;2.2加热，5.2.2.1 制件在保护气氛申或使用涂料肘，不应严坐腐蚀，元京增减等不良反应。5.2.2.2 表面质量有特殊要求的制件不应在增碳、脱碳介质中加热:奥氏体不锈钢一般不宜在盐踏中加热e5.2.2.3 当不锈钢、耐热钢制件在保护气氛炉和真空炉中加热时，气体纯度和真空度要求暂按工厂现行规足执行。5.2.2.4 盐潜应定期进行脱氧，并检查脱氧效果，视制件表面质量情况对盐浴进行调整。5.2.2.5 育四槽、盲孔的制件不能完全清洗掉残盐肘，不允许在盐浩中加热。5.2.3 冷却5.2.3.1 马民体不锈钢、耐热钢制件空冷时应放置

12、在干燥处。5.2.:5 .2 马民体不锈钢、耐热钢悴火玲至室温后方可边行清洗，零下纯理巩固火.5.2.3.3 马民体不锈钢、耐热钢制件摔火后原则上应及时回火。间隔时间一般不应届xr4小时.含碳量较低形状简单的W1J件不超过16小时.3 HB/Z 80-8-4 5.2.4 制件应采用静负荷进行矫正，尽量蹬免局部敲击.对于马民体不锈钢、耐热钢矫正后应在低于原国火温度下边衍团火消除应力.对于形状复杂或尺寸要求严格的制件在低温回火后用寇形夹具结合同火远行矫正因奥屁悴不锈钢、耐热钢制件娇正后可在300c以下选行团火消除应力.5.2.5质量检验5.2.5.1 在热处理过程中应检查制件热处理工艺规范执行的正

13、确性.5.2.5.2 按HB5013-14140 I 110-130 130 I , 1 摔!k铜加热温度1000!050 lCr 13 580-640 民540-590 100 120 520-560 110. 30 袖lOl)() 1050 2Cr 13 2 500-540 120-140 150 160 拓。民90 110 580680 . 11 Crl1Ni2W2Mo V 体型100-120 540630 3.1-3.3 57().-.610 冷4J介质| 泊或水空气泊袖或水空气备叶也2Cn3日i2泊或空气5:.0.580 130 300.S60 110 650-no 640.8BO

14、350 龟。铜号停火或回熔阳熟温度C玲却介质续表3撞强度选择的回火规植霄灾租度气:l zztf压痕1| 3.6.3.9 I I 305.，3.4 I 13.l5-3.6 I |HRc56-59 I l HRc61.S3 I I 3 3-3.6 I 按硬度值选择的回火规在3.35 回*温度C680740 68().,71 0 51()600 700-720 OO270 150-170 600.680 650-600 冷却介质各性250.380 160-250 空气空气空气,055 55 空气260-320 空气700-160 二丁一-二-一空气0伊川叫1门160I 汹或空气1._9例0-11!

15、98川川川0!呻空气l一兰三101 OL ()5 0 I 汹或空气1040.1060 s 。M W 。4a N 9 . reb c-N 且NV马民体i川1D丫I广广1山巾CE型1119C r1 8 12 9Cr18MoY 13 3Cr 13N i7 512 14 4CnoSi2Mo i 115 55 0 -600 I 3 .1 UO 570600 95 55 。.55160-250 -Q 组织|序类|号型钢号续衰3按强度选择的国火规范( 按硬度值选择的回火规范抗拉强度I _ I布民硬度压痕I_ I玲却介质i 凹火温度OcI . -v. :.-_ _. - i 国火温度。CI 1=-1 .-f.

16、nl v , 直径mm: kg-f jmmS I I : 备it摔火(或回溶)加热温度玲是介质15 ZCr3WMoV 1030.1 CO 油6EO.700 空气。Crt8Nig11 1 Cr18Nig !l iCC1 8Ni9 l050.11S0 水或气空体I!() I 2Cr1 1120-1150 空气或水1 0401 OSO 水3.S-4.$ 620680 l时效，1-川稳定空气退义-.8小时.型i3.6-4.5 810-830 1020-1060 水3二65640.660 时效2.4小时，22 I 2CrlsNigW2 空气退火;2小时3.65.3.95 810-8S0 18 民lCt2

17、1N.iSTi 水或空气24 1 Ct18Mn8Ni5 o ! ! !| g(J 950-1050 空气或水940-960 1060-1080 如. 组棋类望，E 沉提硬化型冉号25 26 -27 28 29 3() 摔!k或回癖钢号加热温度冷却介厨tCrl9Nil1Si 4AITi 9801020 水lCr14Mn14,Ni 空气或水CruMn 14Ni3Ti 1050.1100 空气或水C r23Ni18 。空气或永。Cr17Ni4C4Nb!1030:050 空气或水I . 1050 -1070 水或空气1. 10空50+1077600!| 水.x 96分(空)+565回火XI)O分空)。

18、Cr17Ni1AI1+510囚火X30_-l60分空)I 续表3按强度选择的回火规范按硬度值选择的团火规范抗韭强度回火温度。C布民硬度压痕冷却介质备注国火温度。cb 直径mmkgiJmm2 二.一一-一-一一一一一-一一二一一-一-95 60()-620 HRc30 60062() 100 110 550580 HRC3t-35 550580 ?l品，气闺痞后HB(d)二月2110-120 60()-S50 HRc35.J8 500550 -_ 120-140 460-500 HRc38.41 ! 460-500 116 HRc二月9-i圄前后H附注4。主125HRc注1-N 气311 0-O

19、M5臼一们?空-B，一，呻.IHl，、-卜们则-m空位WJ-U休时-2叮叮-eX回-续衰37一|回路盾日附注3.73J IOCClSNi7Mo2AI I 1050-1070 空、水)+950 X lQ分(空)+零下处理-70XIV)、时+510写火x:w-60分t空HRC，jl 注s袤3中硬度值与强度伯元对应关系.;缸保证强度或硬度的前提歹，回火温度工厂可适当调黯. 考虑到回火脆性的不良影响，除制伴有特殊要求外，此温度带一般不宜采用. 低温回火时，宜采用较低温度悴火s高温回火肘，宜采用较高温度猝火. 必要时可经零下处理或多次回火. 要求高硬度、高耐磨性，宜采用上限猝火温度，并根据需要，可在洋火

20、后选行零下处理，恢复到室温后低温团火. 摔火前应经10401070t;，水冷.860 8剧。C保温8小时，随炉冷却到3000C空冷.660-6仙。C空冷已进行过上述工序时，则不进行此工序) 为改善抗晶间腐蚀能力宜采用31)-970oc部火，考虑到j变形因素，也可以8209000C加热稳定化处理. 为减少晶界践他物，改善氨化层组织所遇有的固帮/时效处理. 摔火后可进行玲变形，再进行回火处理达到强度. 1处理后可进行玲变形，再进行时效，达到性能要求.1或E为连续进行的热处理工艺.-t血表4E火、部火(固椿保温时间(分)加热设备撞倒件有踊厚度(mm)计算饭金焊接件棒、般件空气也炉保护气氛炉)1030

21、分+2-3分/毫米5-，C)分;-()-5-1分/i毫米一一一一._ _ 盐路炉3-5+ 0，6.1分/毫米6.10分十O.i-l分/i毫米T5(JOC 4500C 真空炉10-15分+3-分/毫米10-15分+3-4分/i毫米。roOC 750 C 1()-15分+1，.，2分/毫米10.15分+1-2分/毫米注s 经予热的制件可撞上表规定的下限保诅时间计算. 真空炉中加热时间计算公式系指内热式真空炉，外热式真空炉加热时间可适当延长. 当按条件厚度计算保温时间时，按HB/Z5025-77执行 对保温时间有特殊要求的制件，按专用技术条件执行.不完全退火.低温起火或商温回火保温时间(分按制件布放厚度(mm)计算肇金、焊接件，棒、假件 30000 -80分+1-3分/i毫米3000C保温时间，12()-180分L5 -20分+0-51分l毫米60-80分+3-4分/毫米