[发明专利]一种17-4PH材料的热处理方法

说明书

本发明公开了一种17‑4PH材料的热处理方法，包括以下步骤：固溶处理：在真空条件下，加热至830‑870℃保温2‑3小时后，再加热至1030‑1070℃保温2‑3小时，然后向炉内通入氮气冷却；时效处理：在真空条件下，加热至480‑600℃保温4‑5小时后，向炉内通入氮气冷却；其中，在对所述17‑4PH材料固溶处理和时效处理时，均分别通过逐级升温使所述17‑4PH材料分别达到对应的保温温度。通过本发明制备的17‑4PH材料不但可以用在低温透平机械旋转部件上，而且可以用在其它有低温要求的工件用17‑4PH材料上。

技术领域

本发明属于热处理工艺技术领域，具体涉及一种17-4PH材料的热处理方法，更为具体的涉及一种用于低温工况下的透平机械旋转部件用17-4PH材料的热处理方法。

背景技术

目前，透平机械是一种具有叶片的动力式流体机械，其共同特点是装有叶片的转子作高速旋转运动，流体(气体或液体)流经叶片之间通道时，叶片与流体之间产生力的相互作用，借以实现能量转化。

但是，作为制备透平机械旋转部件的17-4PH材料，经现有的热处理工艺后的性能，却无法使其在较低温度的工况下进行使用，因此在较低温工况下只能选择相对价格昂贵的材料，进而造成了透平机械的生产成本提高。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足之处，本发明提供了一种17-4PH材料的热处理方法。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种17-4PH材料的热处理方法，包括以下步骤：

固溶处理：在真空条件下，加热至830-870℃保温2-3小时后，再加热至1030-1070℃保温2-3小时，然后向炉内通入氮气冷却；

时效处理：在真空条件下，加热至480-600℃保温4-5小时后，向炉内通入氮气冷却；

其中，在对所述17-4PH材料固溶处理和时效处理时，均分别通过逐级升温使所述17-4PH材料分别达到对应的保温温度。

进一步的，在对所述17-4PH材料进行固溶处理和时效处理之间，还对所述17-4PH材料进行调整处理，所述调整处理包括以下步骤：

在真空条件下，加热至630-670℃保温2-3小时后，再加热至830-870℃保温2-3小时,然后向炉内通入氮气冷却。

进一步的，所述调整处理的加热至630-670℃的加热速度为80-100℃/小时，所述调整处理的加热至830-870℃的加热速度为50-80℃/小时。

进一步的，所述调整处理向炉内通入2Bar氮气冷却，冷却速度为80-100℃/小时，冷却至50-60℃。

进一步的，所述固溶处理加热至830-870℃的加热速度为80-100℃/小时，所述固溶处理加热至1030-1070℃的加热速度为50-80℃/小时。

进一步的，所述固溶处理向炉内通入1.5Bar氮气冷却，冷却速度为50-80℃/小时，冷却至50-60℃。

进一步的，所述时效处理加热至480-600℃的加热速度为50-80℃/小时。

进一步的，所述时效处理向炉内通入1.5Bar氮气冷却，冷却速度为50-80℃/小时，冷却至50-60℃。

进一步的，所述17-4PH材料的化学成分及重量百分比为：C：0.05-0.07％；Mn：0.7-1.0％；P：0.04-0.05％；S：0.02-0.03％；Si：0.8-1.0％；Cu：3.0-5.0％；Ni：3.0-5.0％；Cr：15-17.5％；Nb：0.15-0.45％；Fe：余量。