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| 品牌 | 其他品牌 | 供货周期 | 两周 |
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| 应用领域 | 环保,道路/轨道/船舶,汽车及零部件 |
铸造耐热钢ZG45Cr25Ni35热处理工装大型料盘技术方案高温热处理设备对大尺寸承载工装的需求，设计采用高合金耐热铸钢ZG45Cr25Ni35材料铸造大型料盘。方案重点攻克材料铸造性能优化、大尺寸结构应力控制、抗高温变形强化设计等难点，确保料盘在≤1100°C下保持优异抗蠕变强度及耐氧化性能，支撑超长服役周期。
一、 工况分析与核心需求
* 温度场： 长期暴露于800 - 1100°C高温环境。
* 承载负荷： 静载工件总重 ≥ 500公斤（具体值可调整），需支撑其通过高温处理全过程。
* 工况特点： 高频次热循环（装出炉）、高温气氛氧化腐蚀。
* 核心失效风险： 高温蠕变变形、氧化起皮剥落、热疲劳开裂。
* 设计目标： 寿命 > 2年（优于普通耐热钢4倍以上），服役期内变形量 ≤ 3mm。
二、 材料选型：ZG45Cr25Ni35铸造耐热钢ZG45Cr25Ni35热处理工装 大料盘
* 成分优势 (ASTM A297 HP-Nb类型)：
* 高Cr (25%)： 形成稳定氧化膜，显著提升抗高温氧化/渗碳能力。
* 高Ni (35%)： 稳定奥氏体基体，提升抗高温蠕变强度与抗热冲击韧性。
* Nb/C微调： 强化晶界，优化高温持久强度。
* 性能参数（铸造态参考值）：
* 1100°C抗拉强度 ≥ 45MPa
* 1050°C暴露1000小时后氧化速率 < 0.15mm/year
* 长期使用温度上限达1150°C
三、 料盘结构设计
* 几何参数： 直径φ1200mm × 厚度45mm（边缘加厚至55mm）。
* 抗变形结构：
* 底部肋板阵列: 径向肋高50mm，厚度15mm；环向肋间隔150mm。增加抗弯刚度。
* 拱形优化: 中心预设0.5°反拱角，抵消高温下垂变形。
* 边缘倒圆: R≥10mm过渡，缓解应力集中。
* 载荷接口： 盘底预设6×M20螺孔工位，优化吊装承载均衡性。
四、 铸造工艺关键控制点
* 熔炼控制：
* AOD/VOD精炼脱硫至S≤0.015%，氧活度控制。
* Nb按0.8-1.2%精确加入，采用随流孕育工艺。
* 铸造工艺：
* 树脂砂造型，高透气性型砂配方。
* 顶注+底注复合浇冒口系统：确保大型薄壁件充型平稳，提升内部致密度。
* 多点分散冒口设计：结合数值模拟优化，避免轴线缩松。
* 热节处埋设冷铁控制凝固梯度。
* 过程监控： SPC控制炉前成分（C/Si/P偏差≤±0.03%）；红外热像仪动态监控凝固过程。
五、 热处理强化工艺
* 高温固溶处理：
* 1180±10°C × 8小时保温 → 水淬（或快速风冷）
* 作用： 充分固溶碳化物，均匀化组织。
* 时效强化：
* 900±10°C × 16小时保温 → 空冷
* 作用： 析出弥散碳化物（Cr23C6/M23C6），提升高温强度与组织稳定性。
六、 全流程质量检测
* 原料端： 光谱仪成分检验 + 氧氮分析。
* 铸件检测：
* RT/X光探伤（按ASTM E186/E446 Ⅱ级）。
* UT超声检测（DAC≥Φ3mm平底孔灵敏度）。
* 表面渗透检测（ASTM E165）。
* 热处理后：
* 表面洛氏硬度抽样检测（80-95 HRB目标值）。
* 关键： 尺寸精度三维扫描（平面度公差≤1.5mm/m）。
* 破坏性抽样： 高温持久试验（1050°C/20MPa ≥ 100小时），微观结构SEM分析。
七、 实际工况验证与优势铸造耐热钢ZG45Cr25Ni35热处理工装 大料盘
* 验证数据（某钢厂退火线料盘）：
连续使用14个月(约800次热循环)后：
* 盘面变形量实测1.8mm（公差带允许值内）
* 氧化皮≤0.1mm无剥落
* 无肉眼可见裂纹缺陷
* 对比优势：
* 寿命对比： 较传统Cr25Ni20材质延长超过300%。
* 停机损失节省： 年减少换装/维修工时50小时以上。
* 成材率提升： 工装稳定性保障产品加热均匀性，减少返修率。
结论：
ZG45Cr25Ni35铸造大型料盘通过综合材料强化、抗变形结构设计、精密铸造与热处理工艺，实现了极限服役条件下的长寿命可靠运行。其显著提升的热处理生产稳定性与效益经济性，使其成为热工装备的核心工装。
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附件建议包含：
* 三维结构爆炸图
* 铸造工艺方案模拟云图（温度/应力场分布）
* 料盘高温变形有限元仿真对比
* 主要性能检测报告摘要
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