30CrNi2MoV鋼是一種合金結(jié)構(gòu)鋼，調(diào)質(zhì)后具有良好的綜合力學(xué)性能，被用來制造壓裂車的核心部件—泵閥箱。

盡管這類鋼有先天的優(yōu)勢(shì)，實(shí)際生產(chǎn)中因高溫-熱加工不當(dāng)就可能形成魏氏組織，它是一種具有粗大奧氏體晶界的非平衡組織，并在隨后的熱處理過程中呈現(xiàn)較強(qiáng)的晶界遺傳性和晶粒遺傳性，從而導(dǎo)致力學(xué)性能降低，達(dá)不到預(yù)期效果。

本次實(shí)驗(yàn)采用正火和鍛造方法消除30CrNi2MoV鋼中魏氏組織的遺傳性，細(xì)化其奧氏體晶粒。

同時(shí)通過力學(xué)性能試驗(yàn)研究了30CrNi2MoV鋼在不同組織狀態(tài)下的力學(xué)性能變化規(guī)律，為壓裂車泵閥箱的生產(chǎn)提供工藝參考與理論指導(dǎo)。

試驗(yàn)材料為某特鋼廠冶煉、鍛造的30CrNi2MoV泵閥箱鍛造毛坯的加工余料，其前期生產(chǎn)工藝為煉鋼→鑄錠→鍛造。經(jīng)檢測(cè)，符合相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

30CrNi2MoV執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 3079-93

30CrNi2MoV鋼的化學(xué)成分

碳 C：0.26~0.33

硅 Si：0.17~0.37

錳 Mn：0.30~0.60

磷 P：≤0.025

硫 S：≤0.025

鉻 Cr：0.60~0.90

鎳 Ni：2.00~2.50

鉬 Mo：0.20~0.30

釩 V：0.15~0.30

銅 Cu：≤0.25

30CrNi2MoV力學(xué)性能：

抗拉強(qiáng)度σb(MPa)：≥900～1050

屈服強(qiáng)度σ0.2(MPa)：≥700

伸長(zhǎng)率δ5(%)：≥13

斷面收縮率ψ(%)：≥35

沖擊功Akv(J)：≥20

30CrNi2MoV鋼是一種含釩的低合金高強(qiáng)度鋼，適于制造截面厚度不大在高溫回火后使用的零件，也常用于制造截面厚度小于50mm的高強(qiáng)度構(gòu)件。30CrNi2MoV用在540°以下工作的汽輪機(jī)葉片、圍帶、閥桿以及燃?xì)廨啓C(jī)葉片,在設(shè)計(jì)這類高速運(yùn)動(dòng)零件時(shí)，以往都習(xí)慣于選用含Ni、cr元素較高、韌性較好的30CrNi3A、25CrNi4WA和30CrNi2MoVA來制造，但在使用中仍然發(fā)生疲勞失效現(xiàn)象。