[发明专利]一种发动机气门用节镍型铁基高温合金及其制造方法有效

申请号：	202010921599.8	申请日：	2020-09-04
公开（公告）号：	CN114134428B	公开（公告）日：	2023-02-17
发明（设计）人：	周灿栋;敖影;赵海平;徐松乾;赵欣;方静贤	申请（专利权）人：	宝武特种冶金有限公司
主分类号：	C22C38/04	分类号：	C22C38/04;C22C38/06;C22C38/44;C22C38/50;C22C38/48;C22C38/46;C22C38/54;C22B9/18;C21D8/06
代理公司：	上海三和万国知识产权代理事务所(普通合伙) 31230	代理人：	刘立平;任艳霞
地址：	200940 ***	国省代码：	上海;31
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摘要：
搜索关键词：	一种发动机气门用节镍型铁基高温合金及其制造方法
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【权利要求书】：

1.一种发动机气门用节镍型铁基高温合金，其特征在于：所述节镍型铁基高温合金为节镍型Fe-Ni-Cr基高温合金，其成分质量百分比含量为：C：0.071-0.092%，Mn：0.18-0.50%,Cr：15.15- 15.99%，Mo：0.4-1.0%，Al：1.69-2.00%，Ti：2.00-2.19%，Nb：0.45-0.75%，V≤0.3%，Ni： 27.35-29.98%，B：0.002-0.007%，Zr：0.005-0.013%，S≤0.02%，P≤0.02%, 余量为Fe及不可避免的杂质；

其中C、Cr、Mo、Al、Ti和Nb含量满足：

Ni_critical=10×(-7.85-15.7×C%+0.285×Cr%-0.003×Mo%-0.258×Al%+3.05×Ti%+2.25×Nb%)^1.584≤25.0%；所述高温合金材料的固相线温度为1160-1178℃，Laves相的开始析出温度为930-946℃，所述发动机气门用节镍型铁基高温合金的制备方法包括：非真空感应熔炼、电渣重熔、锻造开坯、线材轧制、固溶和银亮加工。

2.权利要求1所述的发动机气门用节镍型铁基高温合金的制造方法，其特征在于：

包括：非真空感应熔炼、电渣重熔、锻造开坯、线材轧制、固溶和银亮加工；

1）非真空感应熔炼

采用非真空感应熔炼，选用渣料配比：CaO:CaF₂=60-70:30-40；白渣时间大于15分钟；出钢温度：1530～1590℃，浇铸电极棒；

2) 电渣重熔

将非真空感应炉熔炼的电极棒进行电渣重熔；选用五元渣系CaF₂:Al₂O₃:CaO:MgO: TiO₂=60-70:15-25:8-12:3-6:3-10；电渣过程中熔速控制为3.0-6.0kg/min；得到电渣锭；

3) 锻造开坯

将上述电渣锭采用快径锻联合开坯工艺或直接径锻开坯工艺进行开坯，锻造温度范围1100-1140℃；开锻温度≥1000℃，终锻温度≥850℃，得到的轧坯；

4) 线材轧制

将轧坯放入线材轧制产线加热炉；加热炉均热段温度控制在1110±10℃，均热段温度达到后保温后出钢轧制；终轧温度≤950℃。

3.根据权利要求2所述的发动机气门用节镍型铁基高温合金的制造方法，其特征在于：步骤1）中，根据非真空感应炉的规格加入渣量，范围为10-20kg/吨。

4.根据权利要求2所述的发动机气门用节镍型铁基高温合金的制造方法，其特征在于：步骤3）所述轧坯的断面尺寸：140-160（+5，-7）×140-160（+5，-7）mm²；长度：8000～10000mm。