Sus630热处理工艺
SUS630(马氏体沉淀硬化不锈钢)的核心热处理工艺为 “固溶处理 + 时效处理”,通过两步配合调控强度与硬度,焊接后需补时效恢复性能,具体工艺如下:
1. 固溶处理(预处理 / 加工前准备)
目的:溶解合金中的碳化物、铜化物等析出相,实现成分均匀化,获得过饱和固溶体,降低硬度以提升加工性能,为后续时效强化奠定基础。
工艺参数:加热温度控制在 1040-1060℃,保温时间根据工件厚度调整,常规厚度(≤50mm)保温 30-60 分钟,厚度每增加 25mm,保温时间延长 15 分钟。
冷却方式:采用水淬或油淬快速冷却,避免冷却速度过慢导致析出相提前析出,影响后续时效强化效果。
处理后状态:硬度 28-32HRB,塑性良好,适合切削、冲压等机械加工。
2. 时效处理(核心强化步骤)
目的:通过低温加热,促使过饱和固溶体中析出细小铜基沉淀相,阻碍位错运动,提升强度和硬度,可根据性能需求选择不同温度。
工艺要求:需在固溶处理后进行,工件需完全冷却至室温再进入时效炉,常规保温 4 小时后空冷(行业通用标准)。
不同温度对应的效果:
480℃时效:硬度 39-45HRC,抗拉强度 1310-1400MPa,适合对强度和硬度要求较高的场景。
550℃时效:硬度 36-42HRC,抗拉强度 1210-1275MPa,强度与韧性平衡,是工业中应用较广的状态。
590℃时效:硬度 33-38HRC,抗拉强度 1100-1170MPa,韧性较好,适配中等强度与高韧性需求。
620℃时效:硬度 30-32HRC,抗拉强度 1000-1030MPa,韧性良好,适合低温抗冲击场景。
3. 焊接后的补时效处理
适用场景:SUS630 焊接后,原有的时效强化效果会被破坏,强度和硬度下降 30%-40%,需补做时效处理。
工艺要点:焊接前需将工件预热至 80-150℃,焊接后冷却至室温,再按照原目标性能对应的时效工艺(温度、保温时间)重新处理,可恢复 90% 以上的原有性能。
关键工艺注意事项
避免在 400-450℃区间长时间加热,此温度易引发 “475℃脆性”,导致冲击韧性下降。
大尺寸或复杂形状工件,固溶冷却时需控制冷却速度,防止因内应力过大导致变形或开裂。
时效处理时需保证炉温均匀,避免局部温度偏差,影响工件性能一致性。