CN104841823A - 一种提高1Cr11Ni2W2MoV锻件晶粒度的锻造工艺 - Google Patents
一种提高1Cr11Ni2W2MoV锻件晶粒度的锻造工艺 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种提高1Cr11Ni2W2MoV锻件晶粒度的锻造工艺，通过增加锻造前的加热温度，同时增加镦粗与拔长的次数，使锻坯变形均匀，充分细化晶粒，利用本发明方法制造的锻坯的边缘及1/2半径处取样后做高倍组织检验时，晶粒度达7-8级。
Description
技术领域
本发明涉及锻造领域，尤其涉及一种提高1Cr11Ni2W2MoV锻件晶粒度的锻造工艺。
背景技术
1Cr11Ni2W2MoV具有良好的综合力学性能，在航空工业中已广泛用于制造600℃以下工作的发动机叶片、盘、轴等重要零部件，在现有锻造工艺中， 1Cr11Ni2W2MoV锻件在受到较高锻造加热温度后，晶粒易长大，现有细化晶粒的方法是通过低温下大变形来防止晶粒长大，锻造加热温度在1020～1100℃，但是利用上述方法来防止晶粒长大效果并不明显，试验发现利用上述方法锻件晶粒度还是维持在3～3.5级之间，另外还有一种方法是通过正火达到细化晶粒的效果，但是经过长期试验发现，正火温度在980～1010℃时，晶粒不仅没有细化，反而呈增大趋势。
发明内容
本申请人针对上述现有问题，进行了研究改进，提供一种提高1Cr11Ni2W2MoV锻件晶粒度的锻造工艺，通过提高锻造加热温度、增大变形量和镦拔次数，充分细化晶粒。
本发明所采用的技术方案如下：
一种提高1Cr11Ni2W2MoV锻件晶粒度的锻造工艺，包括以下步骤：
第一步：第一加热阶段：将锻坯置于高温电炉中加热，利用1～1.5h将锻件升温至800℃±15℃后保温，然后再将锻坯放入高温电炉中按功率升温至1150℃±15℃后保温，根据锻坯厚度计算保温时间，锻坯每毫米厚度保温0.4分钟；
第二步：第一火：通过油压机对所述锻坯分别进行三次镦粗、拔长至需求尺寸，在所述第一火中，所述锻坯的始锻温度为1100～1120℃，所述锻坯的终锻温度≥860℃；
第三步：第二加热阶段：将第二步所得锻坯继续置于高温电炉中加热，使所述锻坯升温至1100～1120℃后保温20～40min；
第三步：第二火：将所述锻坯从高温电炉中取出后分别进行一次镦粗、拔长并倒棱、滚圆至锻件尺寸，在所述第二火中，所述锻坯的始锻温度为1080～1100℃，所述锻坯的终锻温度≥950℃；
第四步：锻后冷却：将所述锻坯埋入砂中进行冷却；
第五步：取样：将冷却的锻坯从砂中取出并切取固定尺寸的样片进行取样。
其进一步技术方案在于：
所述锻坯在放入高温电炉之前的温度不大于700℃；
在所述锻坯进行镦粗、拔长的过程中，需要在所述锻坯的外周包裹保温棉；
述锻坯在第二加热阶段中的加热温度比第一加热阶段中的加热温度低20～30℃，所述锻坯在第二加热阶段中的保温时间是第一加热阶段保温时间的1/2。
本发明的有益效果如下：
本发明方法通过增加锻造前的加热温度，同时增加镦粗与拔长的次数，使锻坯变形均匀，充分细化晶粒，利用本发明方法制造的锻坯的边缘及1/2半径处取样后做高倍组织检验时，晶粒度达7-8级。
具体实施方式
下面说明本发明的具体实施方式。
实施例1：原材料规格（φ200*402）
一种提高1Cr11Ni2W2MoV锻件晶粒度的锻造工艺包括以下步骤：
第一步：第一加热阶段：将锻坯置于高温电炉中加热，利用1将锻件升温至785℃后保温1h，然后再将锻坯放入高温电炉中按功率升温至1135℃后保温1h，保温时间根据锻坯厚度来计算，锻坯每毫米厚度保温0.4分钟。锻坯在放入高温电炉之前的温度不大于700℃。
第二步：第一火：通过油压机对锻坯进行第一次镦粗至φ600*311，第一次拔长至φ383*600，第二次镦粗至φ600*311、第二次拔长至φ383*600，第三次镦粗至φ600*311,第三次拔长至φ383*600，在第一火中，锻坯的始锻温度为1120℃，锻坯的终锻温度为860℃。在锻坯进行上述镦粗、拔长的过程中，需要在锻坯的外周包裹保温棉。
第三步：第二加热阶段：将第二步所得锻坯继续置于高温电炉中加热，使锻坯升温至1120℃后保温30min。
第三步：第二火：将锻坯从高温电炉中取出后分别进行一次镦粗至φ600*311、拔长至φ383*600并倒棱、滚圆、镦粗至φ600*311，在第二火中，锻坯的始锻温度为1100℃，锻坯的终锻温度为950℃；
第四步：锻后冷却：将锻坯埋入砂中进行冷却；
第五步：取样：将冷却的锻坯从砂中取出并切取Φ300×10mm的样片进行取样。
上述锻坯在第二加热阶段中的加热温度比第一加热阶段中的加热温度低20～30℃，锻坯在第二加热阶段中的保温时间是第一加热阶段保温时间的1/2。
实施例2：原材料规格（φ400*700）
一种提高1Cr11Ni2W2MoV锻件晶粒度的锻造工艺包括以下步骤：
第一步：第一加热阶段：将锻坯置于高温电炉中加热，利用1将锻件升温至815℃后保温1h，然后再将锻坯放入高温电炉中按功率升温至1165℃后保温1h，保温时间根据锻坯厚度来计算，锻坯每毫米厚度保温0.4分钟。锻坯在放入高温电炉之前的温度不大于700℃。
第二步：第一火：通过油压机对锻坯进行第一次镦粗至φ315*167，第一次拔长至φ180*400，第二次镦粗至φ254*200、第二次拔长至φ180*400，第三次镦粗至φ254*200、第三次拔长至φ180*400。在第一火中，锻坯的始锻温度为1120℃，锻坯的终锻温度为860℃。在锻坯进行上述镦粗、拔长的过程中，需要在锻坯的外周包裹保温棉。
第三步：第二加热阶段：将第二步所得锻坯继续置于高温电炉中加热，使锻坯升温至1120℃后保温30min。
第三步：第二火：将锻坯从高温电炉中取出后分别进行一次镦粗至φ254*200、拔长至φ190*360并倒棱、滚圆、镦粗至φ300*180，在第二火中，锻坯的始锻温度为1100℃，锻坯的终锻温度为950℃；
第四步：锻后冷却：将锻坯埋入砂中进行冷却；
第五步：取样：将冷却的锻坯从砂中取出并切取Φ300×10mm的样片进行取样。
将样片取样后测得的性能结果与分析如下表所述：
由上表可知该锻件的实测值均大于需求值，本发明方法通过增加锻造前的加热温度，同时增加镦粗与拔长的次数，使锻坯变形均匀，充分细化晶粒，利用本发明方法制造的锻坯的边缘及1/2半径处取样后做高倍组织检验时，晶粒度达7-8级。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。
Claims (4)
1.一种提高1Cr11Ni2W2MoV锻件晶粒度的锻造工艺，其特征在于包括以下步骤：
第一步：第一加热阶段：将锻坯置于高温电炉中加热，利用1～1.5h将锻件升温至800℃±15℃后保温,然后再将锻坯放入高温电炉中按功率升温至1150℃±15℃后保温，根据锻坯厚度计算保温时间，锻坯每毫米厚度保温0.4分钟；
第二步：第一火：通过油压机对所述锻坯分别进行三次镦粗、拔长至需求尺寸，在所述第一火中，所述锻坯的始锻温度为1100～1120℃，所述锻坯的终锻温度≥860℃；
第三步：第二加热阶段：将第二步所得锻坯继续置于高温电炉中加热，使所述锻坯升温至1100～1120℃后保温20～40min；
第三步：第二火：将所述锻坯从高温电炉中取出后分别进行一次镦粗、拔长并倒棱、滚圆至锻件尺寸，在所述第二火中，所述锻坯的始锻温度为1080～1100℃，所述锻坯的终锻温度≥950℃；
第四步：锻后冷却：将所述锻坯埋入砂中进行冷却；
第五步：取样：将冷却的锻坯从砂中取出并切取固定尺寸的样片进行取样。
2.如权利要求1所述的一种提高1Cr11Ni2W2MoV锻件晶粒度的锻造工艺，其特征在于：所述锻坯在放入高温电炉之前的温度不大于700℃。
3.如权利要求1所述的一种提高1Cr11Ni2W2MoV锻件晶粒度的锻造工艺，其特征在于：在所述锻坯进行镦粗、拔长的过程中，需要在所述锻坯的外周包裹保温棉。
4.如权利要求1所述的一种提高1Cr11Ni2W2MoV锻件晶粒度的锻造工艺，其特征在于：所述锻坯在第二加热阶段中的加热温度比第一加热阶段中的加热温度低20～30℃，所述锻坯在第二加热阶段中的保温时间是第一加热阶段保温时间的1/2。
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