[发明专利]镍基合金管的挤压生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种镍基合金管的挤压工艺，属于合金管制备技术领域。

背景技术

Incone1625（简称625）合金管具有高温、高强度、抗腐蚀性好等多种优良的性能，被广泛地应用于化工装备、核工业等领域。625合金管由于热加工温度范围窄、热塑性差，采用斜轧热穿孔时管坯出现成批量的开裂，目前625管材国外均采用挤压成型管坯后再加工，国内因挤压的润滑、工模具、挤压速度等技术工艺未完善而难以实现，而采用将铸锭中心钻孔，多次冷轧+热处理的方式，主要缺点为生产工序繁复，周期长，制品的各种性能差只能用在低端产品上，同时使用寿命明显比国外的短。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中镍基合金管主要采用铸锭中心钻孔，多次冷轧+热处理的方式生产，工序繁复，周期较长，性能较差的问题，提供了一种制备方法简单易于操作镍基合金管的挤压生产工艺。

本发明采用如下技术方案：一种镍基合金管的挤压生产工艺，包括如下步骤：

（1）润滑剂的配制：以25～35%的MoS₂为基体，其余为润滑原剂混合均匀制成润滑剂，所述润滑原剂中各组分按重量百分比计为SiO₂ 60～65%，Na₂O 5～6%, B₂O₃ 18～20%，Al₂O₃ 8～12%，MgO 3～4%，K₂O 0.5～1%；

（2）铸锭加热：使用电阻炉对铸锭进行加热，加热温度为1080～1150℃，保温按每100mm厚度需60 min的时间进行；

（3）选用双锥形挤压模具，采用卧式油压机进行挤压，卧式油压机中设置内衬，内衬中设置穿孔针，穿孔针内部设置有贯穿的内孔，所述内孔中能够通循环水进行内冷，将双锥形挤压模具和内衬预热至450～500℃；

（4）在内衬及托起铸锭的供锭机上涂敷上润滑剂，润滑剂涂敷的厚度为1.5～2mm；

（5）将铸锭放入卧式油压机中进行挤压，铸锭与卧式油压机的挤压轴间设置有挤压垫，双锥形挤压模具的挤压比为4～10，快速挤压速度为30～60mm•s^-1，挤压时穿孔针的内孔中无循坏水，当挤压完成后立即打开内孔中的循环水进行内冷25～30s，制备得到具有完全动态再结晶组织的挤压管。

进一步的，所述步骤（5）中在挤压垫和铸锭接触端面上设置有一层石墨烯垫，所述石墨烯垫的厚度为2.5～3mm，所述石墨垫的预热温度为450～600℃。

进一步的，所述内衬的直径为150～230mm。

进一步的，所述穿孔针的直径为49～59mm，所述穿孔针的内孔直径为8～10mm。

进一步的，所述双锥形挤压模具的定径直径为83～91mm。

本发明方法步骤简单，易于操作，通过润滑剂的配制以及热挤压工艺参数的调整，挤压制备出的镍基合金管具有较好的强度，使用寿命较长，尤其适合生产Incone1625合金管。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一：

一种Incone1625合金管的制备工艺：铸锭选择为外径*内径*长度=Φ180*Φ50*300，挤压管材外径*壁厚为Φ82*15，采用双锥形挤压模，双锥形挤压模具的挤压比为7.4，挤压机采用卧式油压机，卧式油压机中设置有内衬，内衬的直径为Φ185mm，穿孔针直径为Φ49mm，双锥形挤压模具定径直径为83mm，光洁度应达到▽8（Ra0.8）；内衬经过精车后需要进行珩磨，光洁度应达到▽8（Ra0.8）。

润滑剂以MoS₂为基底，MoS₂的含量为32%，其余为润滑原剂，均匀搅拌混合。润滑原剂中各组分的配比按重量百分数计为：SiO₂ 62 %, Na₂O 5.3%,B₂O₃ 18.1% Al₂O₃ 10.2% MgO 3.7 %，K₂O 0.7%。