一种X12Cr13马氏体不锈盘条均匀化退火工艺的制作方法

本发明属于金属材料热处理，具体涉及一种x12cr13半马氏体不锈盘条的均匀化退火工艺。

背景技术：

1、x12cr13属于半马氏体不锈钢，组织中含有少量铁素体，具备良好的韧性、耐蚀性、低温强度与综合机械性能，广泛应用于精密盘条、轴类件、刀具及结构件领域。该钢种在轧制及拉拔后，内部碳化物易呈现点状聚集、链状连续分布，组织均匀性差，直接影响后续冷加工性能与成品质量。传统退火工艺难以实现碳化物充分球化与均匀弥散分布，易出现组织一致性差等缺陷，导致力学性能波动大，目前缺少针对5.5mm规格x12cr13不锈盘条稳定、高效、可工业化的均匀化退火制度。因此，开发一种能够精准控制碳化物形态、消除链状组织、稳定力学性能的退火工艺，具有重要的工程应用价值。

技术实现思路

1、本发明公开一种x12cr13半马氏体不锈盘条的均匀化退火工艺，目的在于提供一种组织均匀、性能稳定、适于批量生产的均匀化退火工艺。

2、具体技术方案

3、选用直径为5.5mm的x12cr13不锈盘条，其化学成分质量百分比为：碳：0.12，硅：0.14，锰不大于1.00，磷不大于0.035，硫不大于0.030，铬：12.00～14.00，镍不大于0.60。

4、x12cr13不锈盘条均匀化退火工艺步骤如下（见图1）：

5、1）将盘条置于热处理炉中，以常规升温速率加热至860℃；

6、2）在860℃下进行等温退火，保温时间设置为1h、2h、3h、4h、5h或6h；

7、3）保温结束后随炉冷却或控制冷却至室温。

8、退火工艺对组织与性能控制机理

9、1）组织演变：保温1h～3h，碳化物由点状逐步向球状过渡并开始弥散分布，纵向链状碳化物逐步断开；保温4h～6h，碳化物球化完全，弥散均匀性进一步提升，组织变化趋于平缓。

10、2）力学性能：保温1h时抗拉强度487.5mpa、延伸率37.6%；保温时间2h时483.5mpa，断后延伸率41.0%；保温时间多于3h以后，抗拉强度稳定在479.5mpa，延伸率稳定在41.0%，性能不再随时间延长发生明显变化（见图14）。

11、3）纵向组织可直观判断链状碳化物消除效果，判定方式简单、准确。

12、本发明的有益效果

13、1）碳化物球化充分、弥散均匀，纵向链状组织有效消除，显著提升后续拉拔与冷加工性能；

14、2）力学性能稳定可控，抗拉强度与延伸率波动极小，产品一致性高；

15、3）工艺参数简单、操作便捷、稳定性强，适合工业化连续批量生产；

16、4）改善盘条组织状态，提高产品合格率与使用可靠性，扩大高端应用场景。

1.一种x12cr13马氏体不锈盘条均匀化退火工艺，其特征在于， 选用直径为5.5mm的x12cr13不锈盘条，其化学成分质量百分比为：碳：0.12，硅：0.14，锰不大于1.00，磷不大于0.035，硫不大于0.030，铬：12.00～14.00，镍不大于0.60；

2.根据权利要求1所述一种x12cr13马氏体不锈盘条均匀化退火工艺，其特征在于，退火工艺：860℃，保温1h；

3.根据权利要求1所述一种x12cr13马氏体不锈盘条均匀化退火工艺，其特征在于，退火工艺：860℃，保温2h；

4.根据权利要求1所述一种x12cr13马氏体不锈盘条均匀化退火工艺，其特征在于，退火工艺：860℃，保温3h；

5.根据权利要求1所述一种x12cr13马氏体不锈盘条均匀化退火工艺，其特征在于，退火工艺：860℃，保温4h～6h;