CN104439762B - 一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺 - Google Patents

一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN104439762B
CN104439762B CN201410632180.5A CN201410632180A CN104439762B CN 104439762 B CN104439762 B CN 104439762B CN 201410632180 A CN201410632180 A CN 201410632180A CN 104439762 B CN104439762 B CN 104439762B
Authority
CN
China
Prior art keywords
welding wire
nickel base
base superalloy
rough
wire rod
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410632180.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104439762A (zh
Inventor
计建康
刘庄明
王冬女
刘俊
邱爱华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGSU XINGHAI SPECIAL STEEL CO Ltd
Original Assignee
JIANGSU XINGHAI SPECIAL STEEL CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGSU XINGHAI SPECIAL STEEL CO Ltd filed Critical JIANGSU XINGHAI SPECIAL STEEL CO Ltd
Priority to CN201410632180.5A priority Critical patent/CN104439762B/zh
Publication of CN104439762A publication Critical patent/CN104439762A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104439762B publication Critical patent/CN104439762B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
    • B23K35/3033—Ni as the principal constituent
    • B23K35/304—Ni as the principal constituent with Cr as the next major constituent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/40—Making wire or rods for soldering or welding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺，通过控制锻造时的锻造温度、变形比和回炉次数，第一道热连轧时的变形比以及合理排布拉拔过程中每道次变形量，解决了用现有技术生产难变形的高铌高钼镍基高温合金焊丝的成型过程中，坯料开裂、送料难、焊丝成品翘距和松弛直径大以及表面粗糙度大等问题；有利于难变形的高铌高钼镍基高温合金焊丝的成型。

Description

一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺
技术领域
本发明涉及镍基高温合金焊丝制备领域，尤其涉及一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺。
背景技术
高铌高钼镍基高温合金在实际生产过程中难成型，尤其是在高钼高铌镍基高温合金焊丝制备过程中。焊丝制备下料时会出现内部裂纹，表面开裂等问题，严重影响焊丝后续拉拔工艺的实施。此外，由于高钼高铌镍基高温合金材料自身的特点，焊丝精拉过程中加工硬化明显，对焊丝成品松弛直径、翘距和直径偏差有很大的影响，从而会影响焊接时送丝过程的稳定性。因此必须合理排布焊丝精拉过程中的每道次变形比和热处理工艺，确保焊丝成品有合适的松弛直径、翘距和直径偏差。采用现有的焊丝制备工艺加工高铌高钼镍基高温合金焊丝，经常会出现坯料开裂、送料难、 焊丝成品翘距和松弛直径大以及表面粗糙度大等问题，降低了焊丝制备效率和焊丝成品质量。
发明内容
本发明的目的是，针对现在的焊丝制备工艺生产高铌高钼焊丝成形性差的问题，提供一种针对难成型的高钼高铌镍基高温合金焊丝的制备工艺，提高盘条和焊丝成品的质量。该制备工艺，焊丝成品质量稳定、效率高、而且焊丝表面质量好。
本发明采用的技术方案是：一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺，有利于难变形的高铌高钼镍基高温合金焊丝的成型，该合金成分为2.4-3.0%Nb，3.9-4.5%Mo，28-35%Cr，8-15%Fe，Ni余量和少量杂质，它包括以下步骤：
⑴、精炼铸锭；通过真空熔炼，对镍基高温合金钢水进行脱硫、脱氧和脱磷，并进行精炼制成Φ100mm的铸锭。
⑵、锻造；将Φ100mm的镍基高温合金焊丝铸锭在1150℃保温2小时，锻至横截面面积＞25.8mm×25.8mm的坯料，其变形比小于3.88，锻造过程中回炉两次；锻后进行超声探伤，检测是否有内部裂纹。
⑶、热连轧；将锻后的坯料在1100℃保温1小时，经过热连轧得到Φ6.55mm的盘条。将盘条在1100℃熔盐固溶1小时，酸洗30分钟。
⑷、粗拉；将盘条经5-8次粗拉后，依次经60%硫酸溶液电解清洗，烘干，充氢退火，60%硫酸溶液电解清洗，水洗，烘干，1100℃充氢退火，冷却。
⑸、精拉；将粗拉后的盘条经5-8次精拉，去灰，水洗和烘干，最后绕盘。⑹、根据ASME标准《不锈钢光焊丝和填充丝标准》部分，对焊丝成品进行质量评定。
所述的步骤⑵中，将Φ100mm的镍基高温合金焊丝铸锭在1150℃保温2小时，锻至横截面面积为45mm×45mm的坯料，锻造过程中回炉两次。
所述的步骤⑷中，将盘条经5次粗拉，粗拉过程中尺寸变化为Φ6.55mm -Φ5.2mm -Φ4.7mm -Φ4.2 mm -Φ3.7mm -Φ3.4mm；步骤⑸中，将粗拉后的盘条经6次精拉；精拉过程中的尺寸变化为Φ3.4mm -Φ2.0mm -Φ1.4mm -Φ1.35mm -Φ1.28mm -Φ1.20mm。
所述的步骤⑷中，将盘条经5次粗拉，粗拉过程中尺寸变化为Φ6.55mm -Φ5.25mm -Φ4.75mm -Φ4.2 mm -Φ3.75mm -Φ3.45mm；步骤⑸中，将粗拉后的盘条经6次精拉；精拉过程中的尺寸变化为Φ3.45mm -Φ2.05mm -Φ1.45mm -Φ1.355mm -Φ1.285mm -Φ1.205mm。
本发明通过控制锻造时的锻造温度、变形比（变形前和变形后横截面面积的比值）和回炉次数，第一道热连轧时的变形比以及合理排布拉拔过程中每道次变形量，提高盘条和焊丝成品的质量，解决了用现有技术生产难变形的高铌高钼镍基高温合金焊丝的成型过程中，坯料开裂、送料难、焊丝成品翘距和松弛直径大以及表面粗糙度大等问题。
将Φ100mm的镍基高温合金焊丝铸锭1150℃保温2小时，分别锻至50mm×50mm、45mm×45mm和40mm×40mm的坯料，锻造过程中回炉一次。锻后进行超声探伤，检测是否有内部裂纹，结果如表一。
表一
坯料锻后尺寸 变形比 探伤结果
50mm×50mm 3.14 无裂纹
45mm×45mm 3.88 内部有裂纹
40mm×40mm 4.91 内部有裂纹
将Φ100mm的镍基高温合金焊丝铸锭1150℃保温2小时，分别锻至50mm×50mm、45mm×45mm和40mm×40mm的坯料，锻造过程中回炉两次。锻后进行超声探伤，检测是否有内部裂纹，结果如表二。
表二
坯料锻后尺寸 变形比 探伤结果
50mm×50mm 3.14 内部无裂纹
45mm×45mm 3.88 内部无裂纹
40mm×40mm 4.91 内部无裂纹
将Φ100mm的镍基高温合金焊丝铸锭1050℃保温2小时，分别锻至50mm×50mm、45mm×45mm和40mm×40mm的坯料，锻造过程中回炉两次。锻后进行超声探伤，检测是否有内部裂纹，结果如表三。
表三
坯料锻后尺寸 变形比 探伤结果
50mm×50mm 3.14 内部无裂纹
45mm×45mm 3.88 内部无裂纹
40mm×40mm 4.91 内部有裂纹
将锻后不同尺寸的坯料1100℃保温1小时，经过热连轧得到Φ6.5的盘条，比较第一道热连轧时成型的难易程度（热连轧时第一道轧后横截面面积为600mm2），结果如表四。
表四
热连轧前坯料尺寸 变形比 成型难易程度
50mm×50mm 4.17 送料难，轧制时断裂
45mm×45mm 3.38 送料容易，轧制时不断裂
40mm×40mm 2.67 送料容易，轧制时不断裂
通过比较，锻造工艺条件，将Φ100的镍基高温合金焊丝铸锭1150℃保温2小时，锻至45mm×45mm的坯料，锻造过程中回炉两次为最佳。
附图说明
图1是通过本发明实施例一制备的焊丝成品照片。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例一：
一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺，有利于难变形的高铌高钼镍基高温合金焊丝的成型，该合金成分为2.4-3.0%Nb，3.9-4.5%Mo，28-35%Cr，8-15%Fe，Ni余量和少量杂质，它包括以下步骤：
⑴、精炼铸锭；通过真空熔炼，对镍基高温合金钢水进行脱硫、脱氧和脱磷，并进行精炼制成Φ100mm的铸锭。
⑵、锻造；将Φ100mm的镍基高温合金焊丝铸锭在1150℃保温2小时，锻至横截面面积为45mm×45mm的坯料，其变形比小于3.88，锻造过程中回炉两次；锻后进行超声探伤，检测是否有内部裂纹。
⑶、热连轧；将锻后的坯料在1100℃保温1小时，经过热连轧得到Φ6.55mm的盘条。将盘条在1100℃熔盐固溶1小时，酸洗30分钟。
⑷、粗拉；将盘条经6次粗拉后，依次经60%硫酸溶液电解清洗，烘干，充氢退火，60%硫酸溶液电解清洗，水洗，烘干，1100℃充氢退火，冷却；粗拉过程中尺寸变化为Φ6.55mm -Φ5.2mm -Φ4.7mm -Φ4.2-Φ3.7mm -Φ3.4mm。
⑸、精拉；将粗拉后的盘条经6次精拉，去灰，水洗和烘干，最后绕盘；精拉过程中的尺寸变化为Φ3.4mm -Φ2.0mm -Φ1.4mm -Φ1.35mm -Φ1.28mm -Φ1.20mm。
盘条在拉拔过程中的抗拉强度如表五所示：
表五
Φ6.55 Φ3.4 Φ3.4（充氢退火） Φ1.4 Φ1.4（充氢退火） Φ1.2
723MPa 1851MPa 932MPa 1558MPa 819MPa 1133MPa
⑹、根据ASME标准《不锈钢光焊丝和填充丝标准》部分，对焊丝成品进行质量评定。最终焊丝成品绕盘后的质量检测结果如表六。松弛直径、翘距和直径偏差符合ASME标准规定要求。
表六
焊丝绕盘后表面，见图1所示，光亮，无毛刺、凹陷和氧化皮，粗糙度满足要求。
实施例二：
所述的步骤⑷中，粗拉过程中尺寸变化为Φ6.55mm -Φ5.25mm -Φ4.75mm -Φ4.2-Φ3.75mm -Φ3.45mm；步骤⑸中，精拉过程中的尺寸变化为Φ3.45mm -Φ2.05mm -Φ1.45mm -Φ1.355mm -Φ1.285mm -Φ1.205mm，余同实施例一。
以上详细说明了本发明的实施方式，但这只是为了便于理解而举的实例，不应被视为是对本发明范围的限制。同样，任何所属技术领域的技术人员均可根据本发明的技术方案及其较佳实施例的描述，做出各种可能的等同改变或替换，但所有这些改变或替换都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺，该合金成分为2.4-3.0%Nb，3.9-4.5%Mo，28-35%Cr，8-15%Fe，Ni余量和少量杂质，其特征在于：它包括以下步骤：
⑴、精炼铸锭；通过真空熔炼，对镍基高温合金钢水进行脱硫、脱氧和脱磷，并进行精炼制成Φ100mm的铸锭；
⑵、锻造；将Φ100mm的镍基高温合金铸锭在1150℃保温2小时，锻至横截面面积＞25.8mm×25.8mm的坯料，其变形比小于3.88，所述的变形比为变形前和变形后横截面面积的比值，锻造过程中回炉两次；锻后进行超声探伤，检测是否有内部裂纹；
⑶、热连轧；将锻后的坯料在1100℃保温1小时，经过热连轧得到Φ6.55mm的盘条；将盘条在1100℃熔盐固溶1小时，酸洗30分钟；
⑷、粗拉；将盘条经5-8次粗拉后，依次经60%硫酸溶液电解清洗，烘干，充氢退火，60%硫酸溶液电解清洗，水洗，烘干，1100℃充氢退火，冷却；
⑸、精拉；将粗拉后的盘条经5-8次精拉，去灰，水洗和烘干，最后绕盘；
⑹、对焊丝成品进行质量评定。
2.根据权利要求1所述的一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺，其特征在于：所述的步骤⑵中，将Φ100mm的镍基高温合金焊丝铸锭在1150℃保温2小时，锻至横截面面积为45mm×45mm的坯料，锻造过程中回炉两次。
3.根据权利要求1或2所述的一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺，其特征在于：所述的步骤⑷中，将盘条经5次粗拉，粗拉过程中尺寸变化为Φ6.55mm -Φ5.2mm -Φ4.7mm -Φ4.2 mm -Φ3.7mm -Φ3.4mm；步骤⑸中，将粗拉后的盘条经5次精拉；精拉过程中的尺寸变化为Φ3.4mm -Φ2.0mm -Φ1.4mm -Φ1.35mm -Φ1.28mm -Φ1.20mm。
4.根据权利要求1或2所述的一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺，其特征在于：所述的步骤⑷中，将盘条经5次粗拉，粗拉过程中尺寸变化为Φ6.55mm -Φ5.25mm -Φ4.75mm -Φ4.2 mm -Φ3.75mm -Φ3.45mm；步骤⑸中，将粗拉后的盘条经5次精拉；精拉过程中的尺寸变化为Φ3.45mm -Φ2.05mm -Φ1.45mm -Φ1.355mm -Φ1.285mm -Φ1.205mm。
CN201410632180.5A 2014-11-12 2014-11-12 一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺 Active CN104439762B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410632180.5A CN104439762B (zh) 2014-11-12 2014-11-12 一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410632180.5A CN104439762B (zh) 2014-11-12 2014-11-12 一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104439762A CN104439762A (zh) 2015-03-25
CN104439762B true CN104439762B (zh) 2016-10-12

Family

ID=52886928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410632180.5A Active CN104439762B (zh) 2014-11-12 2014-11-12 一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104439762B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104878269A (zh) * 2015-05-25 2015-09-02 钢铁研究总院 优化gh706合金持久性能的方法
CN105108377A (zh) * 2015-08-13 2015-12-02 江苏新航合金科技有限公司 一种焊接铸铁管镍合金焊丝
CN106541222B (zh) * 2015-09-22 2021-03-26 中国科学院金属研究所 高温高强度无裂纹缺陷的核电用镍基焊丝及其制备和使用
CN105238957B (zh) * 2015-09-30 2017-10-13 北京北冶功能材料有限公司 一种高性能镍基高温合金及其制造方法
CN107322180A (zh) * 2017-07-12 2017-11-07 江苏新航合金科技有限公司 一种生物质锅炉防腐堆焊用镍基丝材及其制备方法
CN109985926A (zh) * 2019-03-25 2019-07-09 永兴特种不锈钢股份有限公司 镍基gh4080a合金盘条的生产方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2501127B2 (ja) * 1989-10-19 1996-05-29 三菱マテリアル株式会社 Ｎｉ基耐熱合金溶接ワイヤ―の製造方法
JPH03294099A (ja) * 1990-04-11 1991-12-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 溶接材料の製造方法
CN101249591A (zh) * 2007-10-31 2008-08-27 哈尔滨电机厂有限责任公司 镍基焊丝及其制备工艺
CN101486135A (zh) * 2008-01-18 2009-07-22 中国科学院金属研究所 一种gh4169高温合金焊丝
JP5381677B2 (ja) * 2009-12-15 2014-01-08 大同特殊鋼株式会社 溶接ワイヤの製造方法
CN105537807B (zh) * 2014-05-17 2018-01-02 江苏图南合金股份有限公司 制成直径3mm以下的镍基合金焊丝的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104439762A (zh) 2015-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104439762B (zh) 一种高铌高钼镍基高温合金焊丝的制备工艺
CN104532057B (zh) 一种Ti6242钛合金及其小规格棒材的制备方法
US20140041768A1 (en) Fabrication method for stepped forged material
CN101244507B (zh) 一种tc4钛合金薄壁耐压筒体的制造方法
CN102489952A (zh) 一种钛合金厚壁耐压筒体的制造方法
CN103143660B (zh) 一种tc17钛合金扁方形型材的制备方法
CN105689613A (zh) 一种适用于超级双相不锈钢棒材的特种锻造方法
CN107971710A (zh) 一种ta1材料环锻件的制造方法
CN106607534A (zh) 一种大高度直径比的圆柱状锭坯或棒材的镦粗方法
CN101920304B (zh) 一种大型钢质轴类锻件的锻造方法
CN105665468A (zh) 一种高精度大直径薄壁钛管材的制备方法
CN105441713A (zh) 一种钛合金无缝管及其制备方法
KR101196642B1 (ko) 링 압연공정의 피어싱 손실 설계 방법
CN104338882B (zh) 第三代核电冷却剂泵电机壳锻件的成型方法
CN107552698A (zh) 一种hr‑2抗氢钢棒材的锻制方法
CN206936830U (zh) 一种镁合金轮毂生产系统
CN104066530A (zh) 热镦锻造方法
CN106399882A (zh) 一种7055铝合金薄壁结构防加工变形的热处理方法
CN105798546A (zh) 一种紧固箍的生产工艺
CN105127342A (zh) 一种钛及钛合金方坯及其锻造方法
CN108237197B (zh) 一种改善结构钢大型环形件探伤的锻造方法
KR20170038908A (ko) 캔 몸체용 알루미늄 합금판
CN105537473A (zh) 镍基高温合金多台阶大型异形环件的成形方法
CN108746440B (zh) 一种大型高温合金高筒形锻件分段轧制方法
CN107107157B (zh) 扩口金属管的制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant