[发明专利]一种深海采油树关键部件用钢锻件的制造方法

摘要

本发明公开了一种深海采油树关键部件用钢锻件的制造方法，包括以下步骤以F22合金钢和Fe‑Ga中间合金为原料，在中频电炉冶炼成优质钢水，然后在液压机上进行液态模锻，并在1200℃左右脱模，采用自由锻加束缚锻的复合锻造方式对坯料进行锻造，得到二次锻坯；然后对二次锻坯采用水冷‑空冷两次循环交替方式进行淬火热处理；最后，对淬火后的二次锻造坯采用回火‑水冷‑再回火‑再水冷的二次回火处理，即得到所述深海采油树关键部位用钢锻件。本发明的锻造工艺与热处理工艺的组合有效地防止了形状复杂的大锻件淬火开裂，而且制造的深海采油树关键部件用钢锻件的综合力学性能尤其是低温韧性大幅度提高，能很好地适用于深海低温工况环境。

主权项

一种深海采油树关键部件用钢锻件的制造方法，其特征在于，采用特种钢材为原料，在中频电炉中冶炼成优质钢水，然后在液压机上进行液态模锻，并在1200℃进行脱模，脱模后立即采用自由锻+束缚锻终锻成型，具体步骤如下：（1）配料：采用F22合金钢和Fe‑Ga中间合金为原料，按重量10:1进行配料；其中Fe‑Ga中间合金中的Fe、Ga原子比，即Fe:Ga原子比范围为：1:3~3:1；（2）冶炼：采用中频电炉将原料冶炼成优质钢水；（3）液态模锻：将冶炼好的钢水倒入充满氮气的气压浇铸保温炉内进行保温；再将保温炉内钢水浇铸到液态模锻机模具中进行液态模锻，浇铸前要将模具进行预热至300~400℃，当坯件温度在1200℃时立即脱模；（4）终锻成型：将脱模后的高温坯件立即采用自由锻镦粗‑拔长‑二次镦粗‑二次拔长，锻造始锻温度为1200℃，终锻温度为800℃，锻造比大于3.5:1；然后再采用自由锻在径向束缚条件下镦粗‑拔长‑二次镦粗‑二次拔长，锻造始锻温度为1150℃，终锻温度为950℃，锻造比大于3:1；（5）性能热处理：利用束缚锻造后的锻坯温度进行水冷‑空冷交替循环两次淬火，然后再回火‑水冷，得到深海采油树关键部件用钢锻件。