一种用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺，涉及锻件热处理工艺技术领域，包括以下步骤：将锻件置于静止空气中空冷；当锻件表面温度为

【技术实现步骤摘要】
一种用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺


[0001]本专利技术涉及锻件热处理工艺
，更具体地说，它涉及一种用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺
。

技术介绍

[0002]在化工领域中，化工原料发生酯化反应的装备一般称为聚酯反应器，其主要用于生产聚酯类产品
。
其中，主轴作为聚酯反应器的主要部件之一，其主要是通过锻造的方式加工而成
。
在主轴锻造加工过程中，需要对锻件进行热处理工艺
。
锻件热处理是通过加热和冷却的方式改变锻件的物理性质和机械性能，以达到一定的加工要求
。
锻件热处理过程主要包括加热
、
保温
、
冷却三个阶段
。
[0003]目前，主轴锻件在锻后立即入炉待料处理，容易使锻件在冷却至室温后出现开裂的情况，影响产品的使用性能
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺，旨在解决上述技术问题
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺，用于对材料为
X39CrMo17
‑
1、
外径为
530~550mm、
壁厚为
500~550mm
的聚酯反应器的锻件进行锻后热处理，所述用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺包括以下步骤：第一步，将锻后的锻件置于静止空气中空冷，并实时监测锻件表面温度；第二步，当监测到锻件表面温度为
510~550℃
时，将锻件转入待料炉中，进行第一次保温处理，第一次保温处理的温度
640℃~660℃
，第一次保温处理的保温时间以最后一个锻件入炉时间开始计算，第一次保温处理的保温时间为
4~6
小时；第三步，将第一次保温处理后的锻件升温至
860~880℃
，进行第二次保温处理；第四步，将第二次保温处理后的锻件进行冷却处理
。
[0006]作为本专利技术进一步的方案：所述第二次保温处理的步骤包括：将第一次保温处理后的锻件以
≤100℃/
小时的加热速度升温至
860~880℃
，并在
860~880℃
温度下进行第二次保温处理，所述第二次保温处理的保温时间为
28~30
小时
。
[0007]作为本专利技术进一步的方案：将第二次保温处理后的锻件进行冷却处理的步骤包括：将第二次保温处理后的锻件在
860~880℃
温度下，以
≤30℃/
小时的冷却速度进行第一次冷却处理，至锻件表面温度为
750~770℃
，且在
750~770℃
温度下进行第三次保温处理
。
[0008]作为本专利技术进一步的方案：所述第三次保温处理的时间为
≥70
小时
。
[0009]作为本专利技术进一步的方案：将第三次保温处理后的锻件进行第二次冷却处理，所述炉冷处理的工艺包括以下步骤：步骤
4.1
，将第三次保温处理后的锻件在
750~770℃
温度下进行第二次冷却，以
≤
25℃/
小时且＞
15℃/
小时的冷却速度降温至锻件表面温度
≤300℃
且
≥120℃
；步骤
4.2
，对第二次冷却后的锻件以
≤15℃/
小时的冷却速度进行第三次冷却，并降温至锻件表面温度
≤120℃。
[0010]作为本专利技术进一步的方案：将第三次保温处理后的锻件进行第二次冷却处理，所述第二次冷却处理的工艺包括：将第三次保温处理后的锻件在
750~770℃
温度下以冷却速度逐渐减小的规律逐渐降温至锻件表面温度
≤120℃
，其中，所述锻件初始冷却速度为
≤25℃/
小时且＞
15℃/
小时，所述锻件结束冷却速度为
≤15℃/
小时
。
[0011]作为本专利技术进一步的方案：所述将第三次保温处理后的锻件炉冷至锻件表面温度
≤120℃
后，所述用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺还包括：将锻件取出待料炉进行空冷，至锻件表面温度冷却至室温
。
[0012]作为本专利技术进一步的方案：将锻件冷却至室温后，所述用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺步骤还包括：对锻件依次进行淬火和回火处理
。
[0013]采用本专利技术实施例提供的技术方案，与现有技术相比，至少具有以下有益效果：
1、
本专利技术所提供的一种用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺，通过将多个锻后的锻件直接置于静止的空气中空冷，并且实时监测锻件表面温度，当监测到锻件表面温度为
510~550℃
时，将锻件转入待料炉中，并在
640~660℃
温度下进行第一次保温处理，第一次保温处理的保温时间以最后一个锻件入炉开始计时，第一次保温处理的保温时间为
4~6
小时，其中，本锻件防开裂热处理工艺主要用于对材料为
X39CrMo17
‑
1、
外径为
530~550mm、
壁厚为
500~550mm
的聚酯反应器的锻件进行锻后热处理，由于聚酯反应器用的材料为
X39CrMo17
‑1的轴锻件，其直径比较粗，锻后最大直径在
540mm~550mm
，壁厚尺寸为
500~550mm
，通过使转入待料炉中的锻件表面的温度值低于后续进行待料保温所需温度值，且从最后一个锻件放入热处理炉开始计时保温时长，以使在多个锻件待料处理时，能够保证每个锻件在进行第一次保温处理时，锻件中心部位温度降到
Ac1
温度以下，使得锻件中心部位在后续奥氏体化过程中发生相变再结晶，将晶界析出物和有害缺陷包裹在晶粒中彻底消除，消灭了锻件在冷却过程中的裂纹源，有效避免了因锻件中心部没有经历过相变再结晶的过程，晶粒细化效果差，晶界析出物和锻造缺陷无法通过相变再结晶消除的情况出现；
2、
而且，在对锻件进行第一次冷却处理之后，以及第二次冷却处理之前，增加一道等温球化退火工艺步骤，使锻件在
750~770℃
温度下保温一定时间，进一步确保经过多次保温处理后的锻件冷却至室温后得到更多的平衡组织，减少锻件在冷却至室温后贝氏体和马氏体含量，从而降低开裂风险
。
附图说明
[0014]为了更清楚的说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺，用于对材料为
X39CrMo17
‑
1、
外径为
530~550mm、
壁厚为
500~550mm
的聚酯反应器的锻件进行锻后热处理，其特征在于，所述用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺包括以下步骤：第一步，将锻后的锻件直接置于静止空气中空冷，并实时监测锻件表面温度；第二步，当监测到锻件表面温度为
510~550℃
时，将锻件转入待料炉中，进行第一次保温处理，第一次保温处理的温度
640℃~660℃
，第一次保温处理的保温时间以最后一个锻件入炉时间开始计算，第一次保温处理的保温时间为
4~6
小时；第三步，将第一次保温处理后的锻件升温至
860~880℃
，进行第二次保温处理；第四步，将第二次保温处理后的锻件进行冷却处理
。2.
根据权利要求1所述的一种用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺，其特征在于，所述第二次保温处理的步骤包括：将第一次保温处理后的锻件以
≤100℃/
小时的加热速度升温至
860~880℃
，并在
860~880℃
温度下进行第二次保温处理，所述第二次保温处理的保温时间为
28~30
小时
。3.
根据权利要求2所述的一种用于聚酯反应器的锻件防开裂热处理工艺，其特征在于，将第二次保温处理后的锻件进行冷却处理的步骤包括：将第二次保温处理后的锻件在
860~880℃
温度下，以
≤30℃/
小时的冷却速度进行第一次冷却处理，至锻件表面温度为
750~770℃
，且在
750~770℃
温度下进行第三次保温处理
。4.
根据权利要求3所述的一种用于聚酯反应器的锻件防开...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚东，胡强，
申请(专利权)人：江阴市恒业锻造有限公司，
类型：发明
国别省市：