15-5PH沉淀硬化不銹鋼模鍛件試制

羅恒軍謝 靜程 槿程立維肖 凱

(1.中國第二重型機(jī)械集團(tuán)萬航模鍛有限責(zé)任公司，四川618013; 2.中國商飛上海飛機(jī)設(shè)計研究院，上海201210)

15-5PH沉淀硬化不銹鋼模鍛件試制

羅恒軍1謝 靜1程 槿1程立維1肖 凱2

(1.中國第二重型機(jī)械集團(tuán)萬航模鍛有限責(zé)任公司，四川618013; 2.中國商飛上海飛機(jī)設(shè)計研究院，上海201210)

在800 MN模鍛壓機(jī)上試生產(chǎn)了大型薄腹板15-5PH沉淀硬化不銹鋼模鍛件，成形良好，組織、性能均符合AMS5659要求。

15-5PH不銹鋼;800 MN模鍛壓機(jī);模鍛件;金相組織;力學(xué)性能

15-5PH沉淀硬化不銹鋼廣泛應(yīng)用于航空航天、高壓閥門等領(lǐng)域。二重萬航模鍛有限公司承擔(dān)試制的底梁腹板模鍛件凈投影面積達(dá)1.5 m2，為目前國內(nèi)生產(chǎn)過的最大的15-5PH沉淀硬化不銹鋼模鍛件。該鍛件異型分模，具有薄腹板、高落差的結(jié)構(gòu)特征，模鍛成形所需噸位達(dá)600 MN以上。在800 MN模鍛壓機(jī)上試生產(chǎn)了該鍛件，并分析了鍛件的組織和性能。

1 試制過程

底梁腹板模鍛件的形狀如圖1所示。按照AMS5659要求，原材料檢驗合格。鍛件生產(chǎn)路線:下料→制坯→模鍛→熱處理(固溶+時效)→理化檢驗→產(chǎn)品發(fā)貨。在C5 t自由鍛錘上制坯，在800 MN壓機(jī)上模鍛成形，成形后鍛件進(jìn)行空冷。圖2為800 MN壓機(jī)模鍛成形后的底梁腹板鍛件。

鍛件模鍛成形后按照AMS5659和AMS5659/ H1025要求對鍛件進(jìn)行固溶+時效熱處理。

2 結(jié)果分析

鍛件熱處理后，按鍛件毛坯圖取樣要求進(jìn)行理化檢測。力學(xué)性能檢驗結(jié)果見表1。

自由鐵素體含量測試結(jié)果:無自由鐵素體含量，見圖3。

對鍛件進(jìn)行低倍經(jīng)檢驗，未發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)不允許的冶金缺陷。按ASTM A 604要求評級結(jié)果見表2。

圖1 模鍛件簡圖Figure 1 The sketch of die forging

圖2 成形后的鍛件Figure 2 The formed forging

表1 力學(xué)性能檢驗結(jié)果Table 1 Test resu lts ofmechanical properties

表2 低倍檢驗結(jié)果Table 2 M acroscopic exam ination results

圖3 鍛件自由鐵素體Figure 3 Free ferrite of forging

圖4 鍛件低倍組織Figure 4 Macroscopic structure of forging

低倍檢驗照片如圖4所示。

3 結(jié)論

在800 MN模鍛壓機(jī)上生產(chǎn)的大型薄腹板15-5PH沉淀硬化不銹鋼模鍛件，成形良好，組織、性能均符合AMS5659要求。

編輯 杜青泉

Trail Manufacture of 15-5PH Precipitation Hardened Stainless Steel Die Forging

Luo Hengjun，Xie Jing，Cheng Jin，Cheng Liwei，Xiao Kai

The 15-5PH precipitation hardened stainless steel forging for the large thin web plate has been successfully performed trialmanufacture by the 800MN Die Forge Press，ithas obtained good formation，and itsmicrostructure and mechanical properties have bothmet the AMS 5659 requirements.

15-5PH stainless steel;800MN Die Forge Press;die forgings;metallographic structure;mechanical properties

TG137

B

2013—07—15