[发明专利]一种宽幅细晶镍基合金板的制备方法

说明书

本发明公开了一种宽幅细晶镍基合金板的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：在铜制水冷结晶器内装有高温高碱度的熔渣，自耗电极的一端插入渣池；电流通过自耗电极、渣池、金属熔池、钢锭和底水箱，与短网导线，变压器形成回路；当电流通过回路时，渣池靠本身的电阻热加热到1800℃高温，电极的顶部被渣池逐渐加热熔化形成金属熔滴，然后金属熔滴从电极顶部滴落，使更多的热量从铸锭传导给底部被冷却水带走，这有利于合金铸锭的结晶自下而上地进行。全套生产制备方法要求调整灵活，以便破碎铸造组织，优化微观组织结构。

技术领域

本发明涉及镍基合金板制备领域，尤其涉及一种宽幅细晶镍基合金板的制备方法。

背景技术

国内从事镍基合金板带研究及生产的机构主要是钢铁研究总院、宝钢特钢事业部、浦钢公司、抚顺钢厂和长城钢厂，且产品仅为单张板、尚未生产宽幅热轧卷板，目前国内电力、油气开采、石化及军工领域所用高端镍材、板带材、管材、几乎全部依赖进口，据统计我国每年消费的4000多吨镍基耐蚀合金板带材依靠进口，但进口材料高昂的价格和迟滞的供货周期已经成为制约上述行业发展的瓶颈，目前在镍基耐蚀合金板带材方面，国内尚无连续轧制生产设备，因此产品质量无法满足市场需求，虽然针对目前镍基合金加工的短板，国内主要的镍合金生产厂家近期也出台规划并开工建设了部分加工条件保障项目，如金川集团的年产5000吨产能规模镍板带项目，但是在短期内对镍基合金加工规模和大宗产品产能的大幅提升尚无法实现。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种宽幅细晶镍基合金板的制备方法，全套生产制备方法要求调整灵活，以便破碎铸造组织，优化微观组织结构。

为了达到上述发明目的，本发明采用的具体方案为：

一种宽幅细晶镍基合金板的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：在铜制水冷结晶器内装有高温高碱度的熔渣，自耗电极的一端插入渣池；电流通过自耗电极、渣池、金属熔池、钢锭和底水箱，与短网导线，变压器形成回路；当电流通过回路时，渣池靠本身的电阻热加热到1800℃高温，电极的顶部被渣池逐渐加热熔化形成金属熔滴，然后金属熔滴从电极顶部滴落，穿过渣池(进行冶金反应)进入金属熔池，在水冷结晶器的冷却作用下，液态金属逐渐凝固形成铸锭，由于熔滴的形成、滴落、击碎而分散成细小的颗粒，因此使得金属液滴与高温熔渣有较大的接触界面以及较长的接触时间，电渣重熔时金属能得到充分的精炼，钢锭由下而上逐渐凝固，使金属熔池和渣池不断向上移动，上升的渣池在水冷结晶器内壁上首先形成一层渣壳，这层渣壳不仅使合金铸锭表面平滑光洁，也起保温作用，使更多的热量从铸锭传导给底部被冷却水带走，这有利于合金铸锭的结晶自下而上地进行。

进一步，采用双机械手4000T水压机进行铸锭开坯锻造，锻造设备还配有4000T模锻压力机和1750T快锻机，可进行镍基合金锻坯，棒材的初始加工，在厚板加工方面，装备了板坯初轧机和宽幅厚板热轧机，厚板材的δ＝4.7-150mm，板幅宽度可达2591mm，在镍基合金带材方面，还配备了可逆式热轧卷带设备，具备板厚自动调整分选和轧辊表面凸度控制功能，可生产带宽1575mm，单卷质量达到11.25t的镍基带材，在镍基合金管材制造方面，拥有5650t热挤压机，可制备厚壁无缝镍基合金管。

本发明的有益效果为：

主要在氧化介质条件下使用，抗高温氧化和含硫，钒等气体腐蚀，其耐蚀性随铬含量增加而增强，对多种恶劣的腐蚀环境，如湿氧、亚硫酸、强氧化盐介质等都有优异的抗腐蚀性能，合金系列的耐盐酸腐蚀性最好，合金系列是能适应各种环境的通用型耐蚀材料，全套生产制备方法要求调整灵活，以便破碎铸造组织，优化微观组织结构。

具体实施方式

以下通过具体实施例进一步描述本发明，但本发明不仅仅限于以下实施例。在本发明的范围内或者在不脱离本发明的内容、精神和范围内，对本发明进行的变更、组合或替换，对于本领域的技术人员来说是显而易见的，且包含在本发明的范围之内。