1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片熱加工工藝與力學(xué)性能的關(guān)系。工藝試驗結(jié)果表明，該鋼的力學(xué)性能主要與鍛造變形程度、尺寸效應(yīng)、回火脆性和δ-F組織等因素有關(guān)。 關(guān)鍵詞：航空發(fā)動機葉片；力學(xué)性能；鍛造；熱處理 一、前言 1Cr11Ni2W2MoV鋼是在低碳的12%Cr鋼中加入大量的W、Mo、V等縮小奧氏體相區(qū)的鐵素體形成元素，使得鋼具有馬氏體相變硬化能力，所得到的一種新型馬氏體耐熱不銹鋼。該鋼具有良好的綜合力學(xué)性能，在航空工業(yè)中已廣泛用于制造600℃以下工作的發(fā)動機葉片、盤、軸等重要零部件。 本文主要探討了航空1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片熱加工工藝(鍛造及熱處理)與力學(xué)性能的關(guān)系。 二、原材料和工藝設(shè)備 航空1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片是重要的二級鍛件。鍛件用原材料電渣鋼熱軋棒必須符合YB675-7《航空用不銹鋼及耐熱鋼鋼棒》和HB5270-83《航空發(fā)動機轉(zhuǎn)動件用高級優(yōu)質(zhì)不銹鋼棒》等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)所頒技術(shù)條件的規(guī)定；原材料經(jīng)復(fù)檢合格，拔皮去除表面缺陷后，方可投入使用。復(fù)檢后的化學(xué)成份見表1，葉片的最終力學(xué)性能應(yīng)達到表2的規(guī)定[1]。
表1 1Cr11Ni2W2MoV鋼化學(xué)成分(wt%)
元素
C
Si
Mn
Cr
Ni
W
Mo
V
S
P
含量
0.10～0.16
≤0.60
≤0.60
10.5～12.0
1.40～1.80
1.50～2.00
0.35～0.50
0.18～0.30
≤0.020
≤0.030
復(fù)檢
0.13
0.22
0.51
11.60
1.78
1.85
0.47
0.23
/
/
表2 1Cr11Ni2W2MoV鋼最終力學(xué)性能要求
熱處理制度
力學(xué)性能≥
淬火
回火
σb(MPa)
σ0.2(MPa)
δ5(%)
ψ(%)
HRC
ak(KJ/m2)
1000～1020℃
油或空淬
660～690℃空冷
885
735
15
55
28.0～35.0
885

540～600℃空冷
1080
885
12
50
33.5～41.5
685

所頒QT31-WY90-13
1080
930
12
50
40.5～33.5
685
1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片的熱加工工藝試驗加熱設(shè)備均采用RJX-45-9、RJX-75-13工業(yè)電爐。原材料裝爐前應(yīng)徹底清除電爐內(nèi)異物，杜絕混料，按工藝要求校驗控溫儀表；為提高爐溫均勻性，可采用爐門石棉隔熱柵，有效率≥87%。 三、工藝試驗 航空1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片熱加工工藝規(guī)范的擬定，應(yīng)嚴(yán)格按照HB5024-89《航空用鋼鍛件》中的技術(shù)規(guī)定執(zhí)行，最終達到表2要求的力學(xué)性能。 1.鍛造工藝 1Cr11Ni2W2MoV鋼葉片鍛造工藝試驗方案如表3所示。