[发明专利]含钨奥氏体耐热钢管坯的锻造方法

说明书

本发明公开的含钨奥氏体耐热钢管坯的锻造方法，用于对含钨奥氏体耐热钢制成的钢锭实施锻造以用于制作管坯，锻造方法包括如下步骤：11)对钢锭实施表面预处理；12)将钢锭实施加热直至钢锭的温度为1180℃‑1250℃；13)对经过步骤12)加热的钢锭实施径向锻造，开锻温度为1100℃‑1250℃，终锻温度为950℃以上；14)对钢锭实施固溶热处理，热处理温度为1120‑1180℃，保温时间为1‑2小时。该方案能解决目前的锻造方法在对含钨奥氏体耐热钢管坯进行锻造存在的较容易导致管坯的内部出现裂纹和缺陷、管坯的晶粒度不均匀的问题。

技术领域

本发明涉及钢材锻造技术领域，尤其涉及含钨奥氏体耐热钢管坯的锻造方法。

背景技术

奥氏体耐热钢由于具有优良的耐腐蚀、抗氧化及良好的机械性能而较多地应用于能源、化工等领域。由于含钨(W)奥氏体耐热钢具有较高的韧性、持久性强度、抗氧化性和高温组织稳定性，因此由含钨奥氏体耐热钢制成的无缝管可用于650℃-700℃超超临界火电机组锅炉的过热器和再热器生产。由于含钨奥氏体耐热钢中的钨元素固溶于基体，其高温固溶强化作用明显，因此能大幅提高钢的热变形激活能，增加高温变形抗力，降低热加工塑性，而且热加工温度范围较窄，最终增加了对其进行热加工的难度，对由含钨奥氏体耐热钢制成的管坯进行锻造是目前较难解决的工艺难题。

传统的锻造方法通常采用快锻或自由锻的方式，锻造温度难以保证，尺寸控制精度较差，容易出现表面开裂的情况。采用径向锻造方法对管坯实施锻造可以保证锻造过程表面保持恒定温度，可以一火次成材，是较好的工艺选择，但是径向锻造工艺也会导致管坯内外变形不均匀，容易使得管坯的内部出现裂纹和缺陷、管坯的晶粒度不均匀的问题，最终导致管坯的质量难以满足要求。

发明内容

有鉴于此，本发明公开含钨奥氏体耐热钢管坯的锻造方法，以解决目前的锻造方法在对含钨奥氏体耐热钢管坯进行锻造存在的较容易导致管坯的内部出现裂纹和缺陷、管坯的晶粒度不均匀的问题。

为解决上述技术问题，本发明公开如下技术方案：

含钨奥氏体耐热钢管坯的锻造方法，用于对含钨奥氏体耐热钢制成的钢锭实施锻造以用于制作管坯，其特征在于，包括如下步骤：

11)对所述钢锭实施表面预处理；

12)将所述钢锭实施加热直至所述钢锭的温度为1180℃-1250℃；

13)对经过步骤12)加热的所述钢锭实施径向锻造，开锻温度为1100℃-1250℃，终锻温度为950℃以上，其中，采用多道次锻造实现径向锻造，所述多道次锻造包括：对所述钢锭实施第一道次的锻造，锻造频率为210-240次/分钟，第一道次的道次变形量为10-15％；对所述钢锭实施第二道次的锻造，锻造频率为90-120次/分钟，第二道次的道次变形量30-40％；对所述钢锭依次实施第三道次至第N-1道次的锻造，锻造频率为120-180次/分钟，此期间每次锻造的道次变形量为20-30％，N为正整数，且12≥N≥5；对所述钢锭实施第N道次的锻造，锻造频率为210-240次/分钟，第N道次的道次变形量为3-5％；

14)对所述钢锭实施固溶热处理，热处理温度为1120-1180℃，保温时间为1-2小时。

优选的，上述锻造方法中，步骤11)包括：

去除所述钢锭表面深度尺寸或宽度尺寸大于0.5mm的裂纹、结疤或凹坑。

优选的，上述锻造方法中，采用修磨的方式去除所述钢锭表面深度尺寸或宽度尺寸大于0.5mm的裂纹、结疤或凹坑。

优选的，上述锻造方法，步骤12)包括：

在加热炉的炉内温度低于700℃时将所述钢锭放入所述加热炉，然后进行第一次保温处理，第一次保温处理的时间为2-3小时；