[发明专利]奥氏体耐热气阀钢制造方法

权利要求书

1.一种奥氏体耐热气阀钢的制造方法，所述奥氏体耐热气阀钢的各组分及其质量百分含量为：C 0.45-0.55％、Si 0.08-0.45％、Mn 8.00-10.00％、Cr 20.00-22.00％、Ni 3.50-5.00％、Cu≤0.30％、W 0.80-1.50％、N0.45-0.55％、Nb 1.80-2.50％、Al≤0.02％、Mg≤0.010％、Ca 0.001-0.01％、B 0.001-0.006％、RE 0.005-0.020％，其余为Fe和不可避免的杂质；其中，C+N≥0.90，Nb/C 2-5，(Mn+Si)/Al≥200；其特征在于，包括以下步骤：

冶炼、浇铸、初轧开坯、轧制、全固溶和时效处理；

所述冶炼步骤先后经过电弧炉冶炼、氩氧脱碳精炼和钢包精炼；

所述浇铸步骤模铸1.2-2.5吨的钢锭，浇铸前进行钢锭模内壁清理和烘烤，钢锭模温度控制在50-80℃，浇铸过程Ar气保护，浇铸速度为2.0-4.0吨/分钟，浇毕加发热剂和炭化稻壳保温，模冷≥6小时脱模；

所述初轧开坯步骤将钢锭轧制成规定的尺寸；

所述轧制步骤包括棒材轧制和线材盘条轧制；

所述全固溶和时效处理的固溶温度为1100-1200℃，保温时间0.5-1.5小时，然后在炉内1.0-2.0小时内冷却到900-930℃后取出水冷，最后在750-850℃范围内保温4-10小时空冷进行时效热处理。

2.如权利要求1所述的奥氏体耐热气阀钢的制造方法，其特征在于，所述冶炼步骤包括电弧炉冶炼、氩氧脱碳精炼和钢包精炼；

所述电弧炉冶炼在6吨以上的电炉中进行冶炼，采用新料法及适当的返回料法，原材料采用低磷、低铜和低钛的清洁废钢及原材料，底搅拌模式采用氮气，电炉还原剂使用碳化硅、硅球、硅铁，出钢温度≥1630℃；

所述氩氧脱碳精炼在6吨以上的氩氧脱碳精炼炉中进行冶炼，终点碳控制≤0.30，还原期脱氧，确保钢中氧含量≤20ppm，配入合金使除N、Mg、Ca、B、Nb、RE和Cr以外的所有合金成分接近内控目标值；

所述钢包精炼进入6吨以上的LF精炼炉后，微调合金成分，加入Nb-Fe合金，并搅拌30～60分钟，加入氮化铬铁和氮化锰铁，配氮后搅拌20～40min，控制其它成份在上述成分范围内，且满足C+N≥0.90、Nb/C 2-5；吊包前20～25min按照0.005-0.020％加入RE，后进行弱搅拌，以B0.001-0.006％加入B-Fe合金，按Mg≤0.010％以Ni-Mg合金加入，按Ca≤0.010％喂入Si-Ca丝，控制(Mn+Si)/Al≥200，吊包温度1450-1500℃。

3.如权利要求1所述的奥氏体耐热气阀钢的制造方法，其特征在于，所述棒材轧制的步骤为：

将初轧坯料在连续加热炉中加热，加热时间≥2.25小时，预热温度≤900℃，加热段和均热段温度范围为1170-1230℃，并控制坯料阴阳面温差≤50℃，终轧温度控制在950-1150℃，轧后空冷；

在连续固溶炉中进行半固溶处理，固溶温度为1040-1100℃，保温时间0.5-0.75小时，出炉后即水冷。

4.如权利要求1所述的奥氏体耐热气阀钢的制造方法，其特征在于，所述线材盘条轧制的步骤为：

将初轧坯料在连续加热炉中加热，加热时间≥2.5小时，预热温度≤800℃，加热段和均热段温度范围为1170-1230℃，开轧温度≥1160℃，终轧温度900℃-1150℃，吐丝温度950℃-1050℃；

在固溶炉中进行半固溶处理，固溶温度为1040-1100℃，保温时间0.6-1.2小时，出炉后即水冷。