[发明专利]一种D1802017母合金冶炼工艺

说明书

本发明涉及一种D1802017母合金的冶炼工艺，其特征包括以下操作步骤：（1）将原料去除水份，原料为：碳（C）≤0.145%，铬（Cr）13.2%，钼（Mo）4.2%，铌（N_b）2.1%，铝（Al）6.25%，钛（Ti）0.80%，硼（B）0.01%，锆（Zr）0.11%，其余为镍（Ni）；（2）将去除水份后的原料装入真空中频感应熔炼炉内；（3）原料在真空中频感应熔炼炉内熔化；（4）将熔化后的钢水在真空中频感应熔炼炉内精炼以实现合金化；（5）将步骤（4）精炼合金化后的钢水浇注成型得到D1802017母合金。通过本发明提供一种D1802017母合金的冶炼工艺，该D1802017母合金耐高温、抗拉伸、持久力强且性能优异。

技术领域

本发明涉及一种D1802017母合金的冶炼工艺，属于母合金材料制作设计技术领域。

背景技术

母合金作为一种半成品，是金属工业中重要的原材料。将各元素按照一定工艺的熔化与重新组合，将不同的元素合金化与成分的调节并进行浇注和凝固从而达到所需要的合金性能的目的，这些性能包括耐高温性、抗拉伸性等等。

在现代社会，母合金被广泛使用，是船舶、舰艇的柴油发动机涡轮增压热端部件中不可替代的关键材料。但是对现有母合金要求越来越高，要求纯净度高，对固体、气体等杂质要求更低，尤其氢的高低在材料使用中，对疲劳产生的裂纹起着决定的作用。从而并不能去充分满足船舶、舰艇的柴油发动机涡轮增压对耐高温、抗拉伸、持久等性能越来越大的需求，效果不理想。

发明内容

本发明的目的就是针对上述现有母合金性能的不足，提供一种耐高温、抗拉伸、持久力强且性能优异、含氢量极低的D1802017母合金冶炼工艺。

本发明的目的是这样实现的，一种D1802017母合金冶炼工艺，其特征包括以下操作步骤：

（1）将原料放置于电炉烘干机中去除水份，所述的原料为：C≤0.145%，Cr13.2%，Mo4.2%，Nb 2.1%，Al6.25%，Ti0.8%，B0.01%，Zr0.105%，其余为Ni；其中，C、Cr、B、Zr、Al、Ti在电炉烘干机中的烘烤温度为300-400℃，烘烤时间为2-3.5小时，Mo、Nb在电炉烘干机中的烘烤温度为100℃，烘烤时间为20分钟；

（2）将去除水份后的原料装入真空中频感应熔炼炉内；其中， C、Ni、Nb、Cr、Mo装入真空中频感应熔炼炉的坩埚内； Al、Ti装入真空中频感应熔炼炉的小料斗内， B、Zr装入真空中频感应熔炼炉的小料仓内；

具体为，用于脱氧的C分两次全部装入坩埚内，分别放置于坩埚的底部和中部，且C在Ni上面、Cr下面； Ni分别放置在坩埚的底部、中部、上部；Nb、Mo放置在坩埚中部，且Nb、Mo远离坩埚壁； Al、Ti装入真空中频感应熔炼炉的小料斗内， B、Zr依次装入真空中频感应熔炼炉的小料仓内；

（3）原料在真空中频感应熔炼炉内熔化得到钢水；具体为，将真空中频感应熔炼炉合炉；启动机械泵、罗茨真空泵、油增压泵，使真空中频感应熔炼炉抽真空；对真空中频感应熔炼炉送电，使原料在真空中频感应熔炼炉内熔化，溶清末，钢水温度达到1580℃，熔化时间为1小时20分钟-1小时40分钟；

（4）将熔化后的钢水在真空中频感应熔炼炉内精炼以实现合金化；具体为，精炼28分钟，精炼温度保持在1540℃-1560℃，精练结束后，关闭真空中频感应熔炼炉，将精炼后的钢水在真空中频感应熔炼炉内冷膜，冷膜温度降至1520℃时，

缓慢将小料斗内的Al、Ti加入坩埚内，先加Al，后加Ti，对熔炼炉增加150KW功率后摇炉5-6次后再冷膜，接着缓慢将小料仓内的B、Zr加入坩埚内，先加B，后加Zr，对熔炼炉增加150KW功率后，将坩埚反复倾动，从而进一步去除气体、排渣，对原料合金化；

（5）将步骤（4）精炼合金化后的钢水浇注成型得到D1802017母合金。

步骤（1）中所述的Cr为低硅的；所述的Zr为海绵锆；所述的Ti为海绵钛；B用的是镍硼合金。