65Nb钢原材料的碳化物偏析较高

弘超

65Nb钢原材料的碳化物偏析较高，有组织疏松、氧化物、硫化物等冶金缺陷。未经改锻的65Nb钢原材料，经淬火后组织依然疏松。为了改善冶金质量、消除冶金缺陷，提高钢材性能，必须对原材料进行改锻，击碎和细化原有带状、网状及粗大块状碳化物，使之重新均匀分布于钢基体。65Nb钢变形抗力大、导热性差，锻造时应缓慢加热、均匀预热、充分透烧。该钢经双十字形反复锻造、四镦四拨，使合金碳化物呈细小均匀分布，达到1~1.5级，作为最终淬火前的预处理组织。钢中非金属夹杂物等冶金缺陷起着切割基体的作用。在热处理和受力过程中，晶粒界面上将产生残余热应力、组织应力、弹性应力，并使应力集中而成为裂纹源。用改锻使碳化物细化至≤1.5级，是理想的最终淬火前的预处理组织。锻造成形最后一火，用终锻余热淬火，使形变强化和相变强化。由热压力与热处理相结合，给金属引进大量位错，使形变产生的晶格缺陷被淬火急冷固定下来， 固而位错密度很大，淬火组织也致密。锻热淬火与普通淬火相比，抗拉强度可提高10~12%，冲击韧性提高20~25%。提高了冲头强韧性，同时经高温回火后有良好的切削加工性能。由于取代了球化退火，因而简化了工艺，节约能源，提高工效、降低成本而经济效益显著。

冲头毛坯经双十字形四镦四拨之后进行精密模锻，用终锻900~950℃余热在5~10秒之内迅速油淬以获得板条马氏体组织。经高温回火后，获得具有板条方向的索氏体组轵。这是理想的预处理组织，又有良好的切削加工性能。