高温承压用铁素体耐热钢细化粗大晶粒的热处理方法 技术领域 本发明涉及一种高温承压用铁素体耐热钢细化粗大晶粒的热处理方法， 属于钢铁 冶金领域。
背景技术
在采用锻造或挤压方法生产高温承压用新型铁素体耐热钢如 10Cr9Mo1VNbN、 10Cr9MoW2VNbBN 等无缝钢管过程中， 由于此类钢种合金元素含量高， 组织遗传性强， 零件经 过锻或拉拔挤压后， 直接进行调质热处理， 经常发生晶粒粗大或混晶现象， 不符合技术标准 规定。发明内容
本发明的目的在于提供一种高温承压用铁素体耐热钢细化粗大晶粒的热处理方 法， 该方法能够对锻或挤压拉拔后产生的粗大晶粒进行有效细化。
技术解决方案 ：
本发明包括 ： 锻或挤压拉拔后的管坯， 调质热处理之前， 先对零件加热进行奥氏体 化， 然后预冷至 600℃ -700℃后， 在 750℃ ±10℃保温 10 小时炉内冷却。
本发明另一种实施方法包括 ： 锻或挤压拉拔后的管坯， 调质热处理之前， 先对零件 加热进行奥氏体化， 然后预冷至 600℃ -700℃后， 在 760℃ ±10℃保温 10 小时， 然后降温至 740℃ ±10℃保温 10 小时， 再降温至 720℃ ±10℃保温 10 小时炉内冷却， 得到铁素体加碳 化物的组织， 再按正常工艺调质处理， 晶粒即可细化。
本发明从消除组织遗传性着手， 在正常热处理前， 先对零件进行奥氏体化后预冷 加等温退火 ； 或者奥氏体化后预冷加台阶型等温退火两种方法， 均可得到铁素体加碳化物 的组织， 消除组织遗传性， 使粗大晶粒得以细化。 附图说明
图 1 为 10Cr9Mo1VNbN、 10Cr9MoW2VNbBN 现有技术标准规定的正常调质工艺曲线图； 图 2 为本发明 10Cr9Mo1VNbN 的奥氏体化后预冷 + 等温退火工艺曲线图 ；
图 3 为本发明 10Cr9MoW2VNbBN 的奥氏体化后预冷 + 数次等温 - 降温组合的台阶 型退火工艺曲线图。
具体实施方式
参见图 2、 图 3， 本发明对于锻或挤压拉拔后的管坯， 在 1000℃ -1100℃下进行奥氏 体化， 然后预冷至 600℃ -700℃后， 在 750℃保温 10 小时炉内冷却 ； 或在 760℃保温 10 小 时， 然后降温至 740℃保温 10 小时， 再降温至 720℃保温 10 小时炉内冷却， 得到铁素体加碳 化物的组织， 再按正常工艺调质处理， 晶粒即可细化。内蒙古北方重工集团公司生产的新型高温承压用铁素体耐热钢如 10Cr9Mo1VNbN、 10Cr9MoW2VNbBN 等， 锻造或挤压成型后进行调质热处理， 发现近百支钢管晶粒粗大或混晶， 不能满足相关标准技术要求。而且经过各种退火、 正火、 调质等热处理工艺均无法处理合 格。
对于出现晶粒度不合格的 10Cr9Mo1VNbN 管坯， 在锻造或挤压成型后， 进行一次奥 氏体化后预冷加等温退火工艺， 再按图 1 工艺调质， 可以解决管坯锻造或挤压拉拔后产生 的晶粒粗大或混晶的问题。按上述工艺处理几百支 10Cr9Mo1VNbN 管坯全部合格。
对于出现晶粒度不合格的 10Cr9MoW2VNbBN 管坯， 在锻造或挤压成型后， 进行一次 奥氏体化后预冷加台阶型等温退火工艺， 再按图 1 工艺调质， 可以解决管坯锻造或挤压拉 拔后产生的晶粒粗大或混晶的问题。按上述工艺处理近百支 10Cr9MoW2VNbBN 管坯全部合 格。