[发明专利]镍基高温合金锻件的制造方法有效
申请号: | 201110298111.1 | 申请日: | 2011-09-27 |
公开(公告)号: | CN102357633A | 公开(公告)日: | 2012-02-22 |
发明(设计)人: | 董士良;吴铁明;王强 | 申请(专利权)人: | 上海宏钢电站设备铸锻有限公司 |
主分类号: | B21J5/06 | 分类号: | B21J5/06;B21J1/06;C22F1/10 |
代理公司: | 上海翼胜专利商标事务所(普通合伙) 31218 | 代理人: | 翟羽;曾人泉 |
地址: | 200240 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 高温 合金 锻件 制造 方法 | ||
1.一种镍基高温合金锻件的制造方法,其特征在于,包含以下步骤:
(1)原材料检验
镍基高温合金原材料检验,包括化学成分的复验和钢锭表面的检查;
(2)下料
采用锯床锯切或斩刀热斩切的方法进行;
(3)加热
对钢锭进行加热,其处理步骤为:
①将钢锭加热至≤300℃进炉,缓速加温至800℃,时间不少于4小时;
②在钢锭达到800℃时进行保温,时间不少于3.8小时;
③然后进行快速升温,由800℃升温至1150℃,时间不少于3.8小时;
④在钢锭达到1130~1150℃时进行保温,时间不少于3.5小时;
⑤然后进行空冷;
通过加热处理使钢锭达到所要求的力学性能指标;
(4)开坯并进行锻造变形处理
初始阶段,将钢锭或钢坯加热至奥氏体组织状态进行镦拔锻造,锻造比达到≥3.5,始锻温度为1150℃,终锻温度为950℃;每次的加热时间≥1小时;
(5)锻造
① 末二火次的锻造,采用末二火次对锻坯进行分料,对各个截面预留20~25%的变形量以保证最后火次各截面的变形量,并在1150~950℃内有足够的锻造时间;
② 最后火次的锻造,将锻坯温度控制在1150℃并保证热透,采用拔长工序对锻坯各截面进行锻造,将锻坯锻至设定的锻件尺寸;在锻造杆部截面时,要轻锤击打并不断换位,避免锻坯因变形速度快、变形量大而引起的温升,使锻坯保持在1030~1000℃的温度范围,以免芯部开裂;
(6)粗加工
按粗加工图规定的尺寸对锻坯进行车削加工;
(7)热处理
热处理:固溶1060℃,保温8小时,空冷;
时效850℃,保温24小时,空冷;
沉淀硬化700℃,保温16小时,空冷;
(8)力学性能测试
按粗加工图的要求割取锻件端面的试样进行力学性能测试,测试指标包括:屈服强度、抗拉强度、延伸率、恰贝冲击功、冲击功;
(9)超声波探伤
对通过力学性能测试的锻件进行超声波探伤,超声波探伤按EN10308-3质量等级3的规定进行;
(10)产品检验
检验合格后,产品就完成了。
2.根据权利要求1所述的镍基高温合金锻件的制造方法,其特征在于,在步骤(5)的锻造过程中,对钢锭进行2~3次镦拔,使锻造比达到工艺所需的3.5~4.0;使锻件整体锻透,组织均匀、致密并保证力学性能。
3.根据权利要求1所述的镍基高温合金锻件的制造方法,其特征在于,在步骤(5)②的锻造过程中,在钢锭变形之初须旋转轻击,待铸锭的组织被破碎、塑性有所改善和提高之后,再将加热温度提高10℃,这时可重锤打击,以加快变形速度和变形量。
4.根据权利要求1所述的镍基高温合金锻件的制造方法,其特征在于,在步骤(5)②的锻造过程中,最后火次的变形量要控制在20~25%之间,同时要控制变形速度,避免因变形过快而引起锻件温度升高。
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