具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-7，一种高合金钢耐热马氏体不锈钢热处理装置，包括箱式燃气炉16和托盘1，托盘1的上端设置有多个吊耳2，其特征在于：

托盘1上开设有位置和数量与伸缩管10的位置和数量对应的开槽11，开槽11的设置起到两方面的作用，一方面使得底部的砂层可以穿过开槽11进入托盘1内，另一方面可以使得伸缩管10从开槽11内伸出。

托盘1的下端通过螺栓3连接有底盘4，底盘4的底端设置有排水管7，底盘4可以采用隔热材料制成，底盘4的作用在于容纳砂层及伸缩管10。

底盘4的底端设置有多个连接管9，连接管9的设置起到固定伸缩管10的作用，使得伸缩管10伸展时只能向上侧伸展。

连接管9的底端共同连通有分流管8，分流管8的设置可以将输入管14的水流分散给所有的连接管9和伸缩管10。

分流管8连通有输入管14，输入管14与外界供水管连通，值得一提的是，在马氏体不锈钢正火、回火或二次回火的过程中，输入管14、连接管9、分流管8、伸缩管10内应填充液体，从而避免过热损坏。

连接管9的上端连通有伸缩管10，伸缩管10与隔板5固定连接并延伸至其上方，伸缩管10与隔板5之间因密封固定连接，避免上面的砂层掉落。

由于隔板5的阻隔，从而可以将伸缩管10以隔板5为中心看做上下两端，其中下端伸缩管10用于跟随隔板5从动，起到补偿距离的作用，而上端的伸缩管10用于伸展并对正火、回火、二次回火后的马氏体不锈钢喷洒液体或气体进行降温。

伸缩管10的上端开设有多个通孔15，在本实施例中，伸缩管10采用V型截面波纹管，通孔15设置在伸缩管10的下斜面上，具体图2中圆圈内容，下斜面指的是V型截面波纹管向下倾斜的斜面。

在本实施例中，位于同一伸缩管10上所有的通孔15流量瞬时之和Q1、伸缩管10的数量n、输入管14瞬时流量Q2之间的关系为其中C为容差值取Q2/n数值的5％-10％。

容差值保证了伸缩管10可以饱和式向上伸展。

底盘4内设置有与底盘4内部空间横截面相等的隔板5，隔板5的上端设置有砂层,砂层的形状为不规则，可以更大面积的与马氏体不锈钢的外表面相贴，从而可以在降温时增加马氏体不锈钢与外界热交换的效率。

隔板5的底端设置有至少一个支撑脚6，支撑脚6间隙穿过底盘4并延伸至底盘4外侧，支撑脚6与地面接触时，底盘4在重力的作用下向下运动，砂层穿过开槽11进入托盘1内并与马氏体不锈钢相贴。

箱式燃气炉16的内壁上设置有支撑架17，支撑架17用于支撑底盘4，底盘4位于支撑架17上时，支撑脚6不与箱式燃气炉16底面接触，支撑架17的设置可参考图3，用于对底盘4及底盘4以上的部件进行支撑。

在本实施例中，为了避免伸缩管10及砂层温度过高，进一步如下设置：

隔板5的上端设置有数量和位置与伸缩管10数量和位置对应的隔热套筒12，隔热套筒12与伸缩管10同轴设置，并间隙套设在伸缩管10的外表面，伸缩管10伸展后从隔热套筒12顶部伸出；伸缩管10的顶部设置有隔热挡板13，隔热挡板13与开槽11的上端横截面积相等，且隔热挡边13收入开槽11内二者上表面共同构成一个平面，构成一个平面时可以使得上侧的马氏体不锈钢正火、回火、二次回火时更加稳定，同时也可以增加密封性能，避免底盘4内温度过高。

试验如下：

试验采用ZGlCr10MoWVNbN耐热马氏体不锈钢铸件附铸试块，试块的铸造尺寸标注按照图4所示，取样位置按照图5所示。化学成份及力学性能要求见表1及表2，化学成份需要严格控制，按照表1内控进行控制，P和S按照下限进行控制。所选拉伸试样按照GB-T 2039-1997《金属拉伸蠕变及持久试验方法》试样尺寸加工要求进行(共计6根，每种工艺3根)，实际试样化学成分(质量分数％)为0.119C％，0.318Si％，0.566％Mn，0.010％P，0.004％S，10.06％Cr，0.746％Ni，0.985％Mo，1.04％W，0.207V％，0.070Nb％，0.039N％，0.008A1％。

表1实际内控化学成分要求(％)

表2力学性能标准要求

试验过程：

参照图6，本发明采用1050℃正火+720℃+710℃回火，使用的热处理设备采用箱式燃气炉16，正火及回火装炉温度皆应≤150℃。将试块放在托盘1上散开，吊运至箱式燃气炉16中加热至1050℃正火。正火保温结束时需要立即将托盘1连同其上试块吊运至炉旁，并将输入管14与外界水源连通，通过伸缩管10伸展进行喷雾，由于伸缩管10位于试块之间，因而可以更好的对试块进行喷雾降温，可以在1个小时之内冷却至350℃左右，接着吊运至箱式燃气炉16中进行+720℃回火，回火结束后再次将托盘1连同其上试块吊运至炉旁，并将输入管14与外界压缩机连通，通过伸缩管10伸展进行喷气，由于伸缩管10位于试块之间，因而可以更好的对试块进行喷气降温，降温后接着吊运至箱式燃气炉16中进行710℃二次回火。

表3热处理工艺及所对应性能

通过试验结果数据即由表3数据可以看出，试块的高温持久性能达到标准要求。同时采用King-3000布氏硬度计对上述试验处理的试样硬度进行检测，从表3种可以看出，硬度上基本没有大的变化。在显微镜下观察试样微观金相100倍，采用本发明进行均匀降温配合两次回火，由图7可以看出金相组织致密，消除残余奥氏体同时，进一步消除应力，使其强度不变，增加了韧性。

通过上述试验获得的数据可知，本发明的两次快速均匀降温配合两次回火，完全可以起到稳定细化晶粒、均匀组织的作用，所得出的机械性能结果，高温持久拉伸性能完全符合标准要求。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。