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维普资讯 16Mn法兰锻件热处理状态及机械性能探讨 武汉重型铸锻厂 张镇江 【提要 l 本文简要地叙述 了16Mn钢法兰锻件正火加高温 回火后的机械性能 和机械性能的不合格率，分析 了机械性能不合格的原 因，提 出了提高机械性能的措 施 o 16Mn钢 属普通低合金钢，由于它比含 下波动。从图2中可以看出，强度指标的不 碳量相近的普通碳素钢具有优良的工艺性能 合格率 为16．1％， 。为64．5％。 和机械性能，且冶炼成本不高，故被广泛地 从表 1和图2可 以看出， 16Mn钢法兰 用于桥梁、船舶、石油化工设 备、 冶 金设 锻件用正火加高温回火后机械性能总的趋势 备、车辆 以及化工容器等工业产品中。我厂 是：塑性和韧性绰绰有余，而强度指标在下 生产的 16Mn钢法兰锻件 壁 厚 多 在 2OO～ 限上、下波动，不合格率高。产生这种现象 300ram 之间，其原热处理工艺为 正 火加高 的主要原因是：16Mn钢属碳含量低 (平均 温回火 (见图1)。经此热处理后，在一个 为0．16％)的亚共析钢，在Ar。点以下的金 时期内，我们随机抽取了31个炉号的法兰锻 相组织为珠光体和铁素体。根据杠杆定律求 件的试样 (每个炉号作为一个样组 )，进行 得其中铁素体的含量约为81．5％，珠光体约 了机械性能试验 (试验结果 见 图 2)和统 为18．5％。而珠光体又是铁素体和渗碳体的 计。统计结果 (见表 1)，发现其塑性和韧 共析混合物，在珠光体中铁素体的相对含量 性指标大大高于技术要求的下限值，而强度 约为88．8％，渗碳体约为 11．2％。铁素体 指标 ( 、 )在技术要求标准值的上、 是碳在 a-Fe中的间隙固溶体 ， 其性质为 ^ p v 焉 时橱 (b) 图l 16Mn钢 法‘兰正火加高温回火的热处理工艺曲线 ①一 (H)≤5ppm或 (H)≤5．5ppm、断面尺寸 I≤；5OOmm不予保温．其余按厂标进行保温 ②一保温时问 1h／100ram ③一保温时问一2．5hi100mm t回接配炉钢号不同在58O，、，65O℃范目选定 大型铸锻件 》1991年第 1、2期 (总第51、52期 )合彳II 35 维普资讯 表 1 16Mn钢法兰锻件经正火+高温回火后机械性能与技术要求标准的比较 JBT55—85技术标准正火+曰火或正火 ≥470 ≥294 ≥1T ≥58．8 ：116~179 试验 值 正火+高温曰火 460 264 51 15了．2 试验值与技术要求值比较 降低2．15 降低10．2％ 增加82．2％ 增加155％ 式中， 一按钢的化学成分计算出的原始 材料的强度值， = [(c+二三+— Ni+Cr一0．30 。Mo一0．03 。