大直徑無縫鋼質(zhì)氣瓶用鋼34CrMo4的熱處理研究.pdf

1、近年來，隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源消費不斷增長，自然環(huán)境日益惡化，能源結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)型，新型能源的發(fā)展越來越迅速。天然氣憑借清潔、高效的優(yōu)點，已成為世界各國改善環(huán)境和促進經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的最佳選擇。天然氣工業(yè)的發(fā)展離不開天然氣的輸送，鋼質(zhì)無縫氣瓶作為氣體輸送的主要方式之一，憑借生產(chǎn)制造周期短、無焊縫和耐高壓的優(yōu)點，其市場占有率越來越高，已經(jīng)成為天然氣輸送裝備中不可或缺的組成部分。面對市場需求的快速增長，如何提高氣瓶儲氣量和安全性成為氣瓶行業(yè)

2、研究開發(fā)的熱點。
　　熱處理是保證大直徑鋼質(zhì)無縫氣瓶力學(xué)性能的重要制造工藝，若氣瓶力學(xué)性能不足，則其安全性得不到保證。本文以34CrMo4合金鋼為主要研究對象，對材料進行完全淬火和高溫回火，通過改變淬火溫度、淬火保溫時間、回火溫度、回火保溫時間等熱處理工藝參數(shù)，采用金相觀察、掃描電鏡、能譜儀分析、各項力學(xué)性能實驗等研究方法，研究分析了熱處理工藝對34CrMo4材料的組織和性能的影響。本文的結(jié)論如下:
　　(1)首先采用差熱分

3、析法測定34CrMo4材料的臨界溫度分別是:Ac1=756.4℃，Ac3=880.4℃，然后根據(jù)臨界溫度值來制定了熱處理方案。
　　(2)材料經(jīng)過完全淬火后，34CrMo4合金鋼中的鐵素體完全溶于奧氏體中，成為細(xì)晶粒奧氏體，經(jīng)過相同的回火溫度處理后得到的顯微組織均是回火索氏體。34CrMo4材料經(jīng)過不同淬火熱處理并回火后，對其進行晶粒度測定、金相觀察、各項力學(xué)性能試驗，通過觀察材料的組織并分析各項力學(xué)性能值，從而確定了最佳淬火工藝

4、為930℃淬火，保溫60min，冷卻方式為水冷。
　　(3)34CrMo4材料經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理后的顯微組織均為由鐵素體基體和彌散分布于其上的細(xì)粒狀滲碳體組成的回火索氏體，并且組織較均勻。將34CrMo4材料經(jīng)過淬火熱處理后，分別進行不同回火熱處理，通過采用金相觀察、力學(xué)性能試驗、掃描電鏡和能譜儀分析等方法，確定了最佳回火工藝為560℃回火，保溫120min，冷卻方式為空冷。
　　(4)34CrMo4材料的沖擊斷口形貌都呈典型的韌