一種提高gh4169材質(zhì)的汽輪機(jī)緊固件材料高溫持久性能的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種提高汽輪機(jī)緊固件材料高溫持久性能的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我廠出產(chǎn)的超超臨界汽輪機(jī)發(fā)電技術(shù)要求汽輪機(jī)組具中分面螺栓在較高的應(yīng)力 條件具有更好的高溫持久性能。國內(nèi)外研宄表明對(duì)于同種材料晶粒較大的有利于提高高溫 持久性能，然而通過較高固溶溫度延長固溶時(shí)間的熱處理方法雖然可以提高材料的持久性 能，但這種方法會(huì)降低才料的強(qiáng)度，而且還極容易導(dǎo)致材料出現(xiàn)缺口敏感性，經(jīng)常導(dǎo)致熱處 理產(chǎn)品不合格，甚至導(dǎo)致螺栓在裝機(jī)和服役過程中發(fā)生斷裂，反而降低了機(jī)組的安全性。
[0003] 如何在保障機(jī)組安全的前提下，盡可能挖掘GH4169螺栓材料的高溫持久性能成 為才料工作者關(guān)心的話題。另外，由于原材料的不穩(wěn)定性也有導(dǎo)致該材料熱處理產(chǎn)品不合 格的情況。
[0004] 制定合理的熱處理制度提高產(chǎn)品熱處理過程中的合格率，制定合理的后處理制度 保證螺栓材料在泵水和裝機(jī)過程中不產(chǎn)生缺口敏感性從而保證產(chǎn)品在最終服役過程具有 良好高溫持久性能對(duì)工程技術(shù)人員具有一定挑戰(zhàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明解決了現(xiàn)有GH4169材料高溫持久性不好以及螺栓材料在泵水和裝機(jī)過程 中易產(chǎn)生缺口敏感性的問題，而提供一種提高GH4169材質(zhì)的汽輪機(jī)緊固件材料高溫持久 性能的方法。
[0006] 本發(fā)明的一種提高GH4169材質(zhì)的汽輪機(jī)緊固件材料高溫持久性能的方法按以下 步驟進(jìn)行：
[0007] -、加工材料：將GH4169棒材機(jī)械加工成螺栓材料；
[0008] 二、熱處理：把步驟一得到的螺栓材料放入加熱爐中，將爐溫由室溫升溫至溫度為 790~810°C，并在溫度為790~810°C的條件下保溫Ih~3h ;
[0009] 三、固溶處理：將爐溫由溫度為790~810°C升至溫度為1010~1030°C，并在溫度 為1010~1030°C的條件下保溫Ih~2h，保溫結(jié)束后出爐空冷至室溫，得到固溶處理后的 螺栓材料；
[0010] 四、時(shí)效處理：將步驟三得到的固溶處理后的螺栓材料裝爐，然后將爐溫加熱至溫 度為710~730°C，并在溫度為710~730°C的條件下保溫10h，然后以50°C /h的降溫速度 由溫度為710~730 °C降至溫度為610~630 °C，并在溫度為610~630 °C的條件下保溫 l〇h，保溫結(jié)束后出爐空冷至室溫，得到時(shí)效處理后的螺栓材料；
[0011] 五、后處理：將步驟四得到的時(shí)效處理后的螺栓材料進(jìn)行螺栓內(nèi)孔噴丸保證表面 呈均勻壓應(yīng)力狀態(tài)，控制螺栓在熱緊過程中的加熱溫度不超過620°C，控制螺栓在熱緊過程 中預(yù)緊力均勻。
[0012] 本發(fā)明的有益效果：
[0013] 本發(fā)明主要優(yōu)點(diǎn)是高溫持久壽命長，材料持久高溫性能提高近一倍，產(chǎn)品合格率 尚，不具有缺口敏感性，廣品可靠性提尚。
【具體實(shí)施方式】
【具體實(shí)施方式】 [0014] 一：本實(shí)施方式的一種提高GH4169材質(zhì)的汽輪機(jī)緊固件材料高溫 持久性能的方法按以下步驟進(jìn)行：
[0015] -、加工材料：將GH4169棒材機(jī)械加工成螺栓材料；
[0016] 二、熱處理：把步驟一得到的螺栓材料放入加熱爐中，將爐溫由室溫升溫至溫度為 790~810°C，并在溫度為790~810°C的條件下保溫Ih~3h ;
[0017] 三、固溶處理：將爐溫由溫度為790~810°C升至溫度為1010~1030°C，并在溫度 為1010~1030°C的條件下保溫Ih~2h，保溫結(jié)束后出爐空冷至室溫，得到固溶處理后的 螺栓材料；
[0018] 四、時(shí)效處理：將步驟三得到的固溶處理后的螺栓材料裝爐，然后將爐溫加熱至溫 度為710~730 °C，并在溫度為710~730 °C的條件下保溫10h，然后以50 °C /h的降溫速 度由溫度為710~730°C降至溫度為610~630°C，并在溫度為610~630°C的條件下保溫 l〇h，保溫結(jié)束后出爐空冷至室溫，得到時(shí)效處理后的螺栓材料；
[0019] 五、后處理：將步驟四得到的時(shí)效處理后的螺栓材料進(jìn)行螺栓內(nèi)孔噴丸保證表面 呈均勻壓應(yīng)力狀態(tài)，控制螺栓在熱緊過程中的加熱溫度不超過620°C，控制螺栓在熱緊過程 中預(yù)緊力均勻。
[0020] 本實(shí)施方式主要優(yōu)點(diǎn)是高溫持久壽命長，材料持久高溫性能提高近一倍，產(chǎn)品合 格率尚，不具有缺口敏感性，廣品可靠性提尚。
【具體實(shí)施方式】 [0021] 二：本實(shí)施方式與一不同的是：步驟二中把步驟一得 到的螺栓材料采用熱裝爐放入爐中，將爐溫由室溫升溫至溫度為795~805°C，并在溫度為 795~805°C的條件下保溫I. 5h~2. 5h。其他步驟及參數(shù)與一相同。
【具體實(shí)施方式】 [0022] 三：本實(shí)施方式與一或二不同的是：步驟二中把步驟 一得到的螺栓材料采用熱裝爐放入爐中，將爐溫由室溫升溫至溫度為800°C，并在溫度為 800°C的條件下保溫2h。其他步驟及參數(shù)與一或二相同。
【具體實(shí)施方式】 [0023] 四：本實(shí)施方式與一至三之一不同的是：步驟三中將 爐溫由溫度為795~805°C升至溫度為1015~1025°C，并在溫度為1015~1025°C的條件 下保溫Ih~2h。其他步驟及參數(shù)與一至三之一相同。
【具體實(shí)施方式】 [0024] 五：本實(shí)施方式與一至四之一不同的是：步驟三中將 爐溫由溫度為800°C升至溫度為1020°C，并在溫度為1020°C的條件下保溫Ih~2h。其他 步驟及參數(shù)與一至四之一相同。
【具體實(shí)施方式】 [0025] 六：本實(shí)施方式與一至五之一不同的是：步驟四中將 步驟三得到的固溶處理后的螺栓材料裝爐，然后將爐溫加熱至溫度為715~725°C，并在溫 度為715~725°C的條件下保溫10h。其他步驟及參數(shù)與一至五之一相同。
[0026]
【具體實(shí)施方式】七：本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至六之一不同的是：步驟四中將 步驟三得到的固溶處理后的螺栓材料裝爐，然后將爐溫加熱至溫度為720°C，并在溫度為 720°C的條件下保溫10h。其他步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至六之一相同。
【具體實(shí)施方式】 [0027] 八：本實(shí)施方式與一至七三之一不同的是：步驟四中 以50 °C /h的降溫速度由溫度為715~725 °C降至溫度為615~625 °C，并在溫度為615~ 625°C的條件下保溫10h。其他步驟及參數(shù)與一至七之一相同。
【具體實(shí)施方式】 [0028] 九：本實(shí)施方式與一至八之一不同的是：步驟四中 以50°C /h的降溫速度由溫度為720°C降至溫度為620°C，并在溫度為620°C的條件下保溫 10h。其他步驟及參數(shù)與一至八之一相同。
[0029] 用以下試驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明的有益效果：
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